За
„Форма, чието несъществуване би могло да бъде в основата на елегантна теория, но чието съществуване е още по-елегантно.“
Чандлър Дейвис – главен редактор на The Mathematical Intelligencer
Какво е Gömböc?
Гембьокът е първият известен хомогенен обект с една стабилна и една нестабилна точка на равновесие, т.е. общо две равновесни точки върху хоризонтална повърхност. Може да се докаже, че не съществува обект с по-малко от две равновесни точки.
Стабилно равновесие (S)
Ако се постави на хоризонтална повърхност в произволно положение, Гьомбокът се връща в точката на стабилно равновесие, подобно на играчките „Weeble“. Докато Weebles разчитат на тежест в долната част, Gömböc се състои от хомогенен материал, като по този начин самата форма осигурява самоизправяне.
Нестабилно равновесие (I)
Единствената нестабилна точка на равновесие на Gömböc се намира в горната част на гръбначния стълб. В тази точка е физически невъзможно да се балансира обектът; дори най-малкото смущение ще доведе до преобръщането му, подобно на молив, който стои на върха си.
Защо е толкова специален?
Въпреки че изследването на броя и местоположението на статичните точки на равновесие в твърдите тела датира още от времето на Архимед, един от най-фундаменталните въпроси по темата оставаше открит доскоро. Колко точки на равновесие може да има един твърд обект?
Макар да имаше сериозни индикации, че това минимално число трябва да е 4, един от най-великите математици на XX век, Владимир Игоревич Арнолд, смяташе друго и през 1995 г. предположи, че минималното число може да е 2. Това предположение озадачи много учени, тъй като никой никога не беше виждал обект само с 2 равновесни точки. Десет години по-късно теорията на Арнолд се оказва вярна, тъй като двама унгарски инженери за първи път доказват съществуването на такива обекти и впоследствие построяват физически функционираща форма, която наричат „Гьомбьок“. Първият функциониращ „Гембьок“ (с индивидуален сериен номер 001) е подарен в Москва на 20 август 2007 г. от създателите на проекта на Арнолд по случай неговия 70-и рожден ден. Тук, при получаването на Gömböc 001, Арнолд предлага допълнителни разсъждения, свързващи Gömböc с природните науки.
Въпреки че не доживя да разбере, Арнолд отново се оказа прав. Формата на Гембьок изглежда е дълбоко вкоренена в природния свят. Например, когато камъчетата ерозират, те намаляват броя на равновесните си точки и в този смисъл стават все по-подобни на Гьомбьок. Въпреки това е изключително малко вероятно някое камъче някога да достигне тази крайна цел. Използвайки тази теория, учените могат да направят широкообхватни заключения за историята на едно износено камъче или скала – само въз основа на неговата форма. Ако се интересувате от още интересни факти за Гьомбьок, следете нашия блог за още новини!
Можете да намерите повече информация за историята на тази уникална математическа иновация на адрес www.gomboc.eu-n.
Защо да го купувате?
Гембьокът е математическа иновация, уникален подарък и научна играчка. Тя може да вдъхновява, да подпомага мисловния процес или дори да напомня, че е въпрос на време да възстановите равновесието си. В нашия уеб магазин за наука се предлагат различни версии на Gömböc от стомана, бронз, алуминий, плексиглас и уникална черна субстанция. Тази самоизправяща се форма е идеален подарък за бизнес партньори, колеги и приятели.
Вдъхновен от
Владимир И. Арнолд
Произход на идеята
Въпросът дали съществуват обекти от типа на Гембьок или не, беше поставен от големия руски математик Владимир И. Арнолд на конференция през 1995 г. в разговор с Габор Домокос. Арнолд е смятан за един от най-влиятелните учени на XX век. Макар да е най-известен с теоремата на Колмогоров-Арнолд-Мозер относно стабилността на интегрируеми системи, той има важен принос в няколко области, включително теория на динамичните системи, теория на катастрофите, топология, алгебрична геометрия, симплектична геометрия, диференциални уравнения, класическа механика, хидродинамика и теория на сингулярностите, включително и позиционирането. Той поставя и проблема за класификацията на АДЕ, тъй като първият му основен резултат – решението на тринадесетата задача на Хилберт, е постигнат през 1957 г. на 19-годишна възраст. Арнолд е известен и като популяризатор на математиката.
Източник: Уикипедия. Можете да научите повече за Арнолд и Гембьок тук: www.gomboc.eu/99.pdf
Изобретатели
Gábor Domokos
Изобретател
Габор Домокос получава докторска степен през 1989 г. Понастоящем той е професор в катедрата по механика, материали и конструкции в Техническия университет в Будапеща. От 2004 г. е член на Унгарската академия на науките. Във встъпителната си лекция той изпълнява разговор с Аристотел за ирационалните числа. Бил е гостуващ учен в Университета на Мериленд и е извънреден професор в Университета Корнел. Сътрудничи си с Филип Холмс в изследователски проекти за дискретни и непрекъснати динамични системи. Интересите му включват популационна динамика и теория на хаоса. В свободното си време обича да рисува със свободна ръка, да фотографира и да се занимава с туризъм.
Петер Варкони
Изобретател
Петер Варкони е сребърен медалист на студентската олимпиада по физика през 1997 г. През 2003 г. се дипломира като архитект в Техническия университет в Будапеща. Защитава докторска степен през 2006 г., като консултант на работата му е Габор Домокос. Изследователската му област включва симетрия в инженерните конструкции, биомеханика, еволюционно моделиране. През 2006-2007 г. е стипендиант на университета „Корани“ в Принстън. Понастоящем е доцент в Техническия университет в Будапеща. Женен е и има пет деца. Въпреки това му остава време и за любимите му занимания: плуване, ветроходство и бадминтон.
Уеб магазин
„Гьомбьок ми помага да черпя ежедневно вдъхновение и да си напомням: въпрос на време е да възвърна равновесието си.“
- Всички
- Аксесоари
- Гьомбоц
- Индивидуални аксесоари
"Една от най-интересните идеи на 2007 г."
"Първата хомогенна самоизправяща се форма."
"Гьомбьок е като митологично същество. Припомня ми историята за птицата грифон."
"Геометрията на равновесието"
Преса и медии
Гьомбьок непрекъснато се радва на все по-голямо внимание от цял свят. Той си спечели все по-специална репутация в науката, но нашата цел е да доближим Гьомбьок до всички, подобно на кариерата на кубчето на Рубик.
През 2007 г. Gömböc дебютира на корицата на Mathematical Intelligencer, а New York Times го обявява за едно от 70-те най-интересни изобретения на годината. През следващото десетилетие това математическо откритие не само вдъхнови най-добрите учени, инженери и художници, но и помогна да се хвърли светлина върху някои от интригуващите загадки на природата.
Гьомбьокът е закръглено парче от прозрачен синтетичен материал с леко изпъкнали органични извивки. Прилича на произведение на модерното изкуство. Но ако го преобърнете, се случва нещо необичайно: той се изправя сам
Купуваме си камъни за домашни любимци, плюшени играчки и свиващи се играчки; математиците имат бутилки на Клайн, ленти на Мьобиус и най-добрата математическа новост – Гембьок.
Свържете се с
Нашият екип за поддръжка е готов да ви помогне по всяко време.