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什么是蜂窩

很多人都在問:什么是蜂窩?

大多數人都見過蜜蜂構筑的蜂巢,它是由無數個正六邊形巢房對接而成;當人們漫步街頭的時候,不時會發現一塊塊用正六邊形的水泥磚鋪成的、成蜂窩狀的路面;緊固零件用的螺絲帽一般也被設計成正六邊形;而今手機的普及,常常聽說蜂窩移動電話,但人們并不知道為什么手機會與蜂窩聯系在一起......


早在公元四世紀的古希臘,數學家佩波斯就提出:蜂窩的優美形狀,是自然界最有效勞動的代表。他當時猜想:人們所見到的、截面呈六邊形的蜂窩,是蜜蜂采用最少量的蜂蠟建成的,他的這一猜想被稱為“蜂窩猜想”,但很多年來沒有人能夠證明這一點。


雖然蜂窩是一個三維體建筑,但每一個蜂窩都是六面柱體,而蜂蠟墻的總面積僅與蜂巢的截面有關。經過長期的觀察和分析,人們發現蜜蜂蜂巢是一座十分精密的建筑工程,其大小剛好可以容納一個蜜蜂幼蟲。蜜蜂建巢時,青壯年工蜂負責分泌片狀新鮮蜂蠟,每片只有針頭大小。而另一些工蜂則負責將這些蜂臘仔細擺放到一定的位置,以形成豎直六面柱體。每一面蜂蠟隔墻厚度不到0.1毫米,誤差只有0.002毫米。六面隔墻寬度完全相同,墻之間的角度正好是120度,形成一個完美的正六邊形幾何圖形。


由此引出了一個數學問題,即尋找面積最大、周長最小的平面圖形。1943年,匈牙利數學家陶斯巧妙地證明,在所有首尾相連的多邊形中,正多邊形的周長是最小的。但如果多邊形的邊是曲線時,會發生什么情況呢?陶斯認為,正六邊形與其他任何形狀的圖形相比,它的周長最小,但他不能證明這一點。而直到最近,美國數學家黑爾宣稱:在考慮了周邊是曲線時,無論是曲線向外突,還是向內凹,都證明了由許多正六邊形組成的圖形周長為最小.......


無論其證明結果如何,我們可以得出的結論是:正六邊形蜂窩結構是大自然物競天擇的自然選擇,它代表了自然界最有效勞動的天然成果。


受大自然蜂巢結構的啟迪,人們創造性地發明了各種蜂窩結構技術和產品,他們具有結構穩定、用料省、覆蓋面廣、強度高和結構輕等眾多優點,其中蜂窩復合材料是至今為止已知的最節省材料、具有最大強度重量比的輕質高強結構材料;而在移動通訊領域,按蜂窩結構設置機站的位置,具有以最少的投資覆蓋最大的區域,并使機站內的手機獲得最好的通訊信號。


蜂窩結構技術及產品早已被廣泛用于航空、航天等高科技領域,并在其它領域受到廣泛的關注、研究和發展。荷力泰蜂窩技術有限公司是由歸國留學人員創辦的、基于蜂窩結構技術的一家新型高科技企業。通過引進國外先進技術、工藝和經驗,結合我國國情消化、吸收、改進和創新,致力于建立具有自主知識產權的蜂窩結構技術產業體系,為我國經濟在21世紀的騰飛作出貢獻。

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