品味設計

自然界常見的形狀是什麼?

2020-07-17

大多數人談到自然界常見的形狀,不外乎是圓形與矩形。
但這還不夠精確,畢竟雲朵非圓、山巒非圓錐、海岸線也不是直線所構成的。


其實有種幾何形狀更貼切,存在於自然界裡,那就是碎形。

我們在此不談太深奧的數學與科學理論(畢竟非小編之專業XD),僅簡單介紹碎形的由來定義,跟應用在生活上的層面~

1975年,法裔美國數學家本華.曼德博(Benoit Mandelbrot)創造了碎形(fractal)這個字,他相信宇宙萬物間,一定有不規則形狀的幾何學,不會只有長寬高。從拉丁字典中,找到「殘破」一字衍生出來的形容詞 fractus,英語也有破碎(fracture)的字義,彙整出「碎形」一詞。

 

科赫雪花

對於同樣的碎形結構,以不同尺寸來量區域,碎形皆具有一致的維度,複雜度、粗糙程度並未因此而改變。如上圖的科赫雪花,是三角形不斷延續。

我們常會讚嘆大自然的鬼斧神工,那是因為自然界包羅所有的亂與序。

自然界的雪花、樹枝葉脈、人體的血管、閃電等,與藝術的畫作、音樂,甚至經濟社會與天文星體分佈,我們都可以看到碎形的存在,有無限延伸、規則的排序結構。

像葉脈、樹枝排序清晰可見,都是如此。

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文字資料:維基百科、《科學發展》月刊 / 圖片:Freepik / 文字編輯: Jess