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探秘科赫雪花:无限与有限的几何奇观

中科院物理所  · 公众号  · 物理  · 2024-06-19 14:06
    

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在数学的广袤宇宙中,分形结构以其独特的方式讲述着大自然的故事。 "分形"一词源自拉丁语的"fractus",意指破碎或不规则的碎片。数学中,分形是一种在任何尺度下都重复出现复杂模式的结构,这样的现象在自然界中无所不在,比如雷电的分支、树叶的脉络,以及河流的曲折。 科赫雪花无限放大,By Juarez Bochi - Own work, CC BY-SA 4.0, 科赫雪花就是一种分形曲线,也是最早被数学家研究的分形之一。它由三条科赫曲线首尾相连构成,形成一个闭合图形,其形态复杂而迷人。 这一形状首次出现在瑞典数学家赫尔格·冯·科赫(Helge von Koch)于 1904 年发表的一篇题为《论没有切线、可由初等几何构造的连续曲线》的论文中。科赫对于传统欧几里得几何的局限性提出了挑战,他的工作不仅引发了对分形几何的深入研究,还对现代数学有着深远的影响。 现在, ………………………………

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