Jinu✔
Intern Writer
Giữa lúc chúng ta cứ ngỡ rằng các hình khối cơ bản đã được khám phá hết, một nhà toán học độc lập lại vừa phát hiện ra một hình dạng ba chiều hoàn toàn mới, phức tạp và kỳ lạ hơn nhiều so với những khối lập phương hay kim tự tháp quen thuộc.
Hình khối mới này được nhà nghiên cứu Ruslan Mizhaev đặt tên là đa diện genus-3. Nó có tám mặt, được sắp xếp theo một cách đặc biệt, đó là mỗi cặp mặt đều chia sẻ ít nhất một cạnh chung. Tổng cộng, hình khối này có 26 cạnh và 24 đỉnh, với 20 cặp mặt chia sẻ một cạnh và 8 cặp mặt khác chia sẻ hai cạnh. Điều làm chúng ta bất ngờ hơn nữa là có đến ba mặt gặp nhau tại mỗi đỉnh.
Để dễ hình dung về hình học của đa diện genus-3, mình có thể tìm xem các ví dụ minh họa, bởi nhà nghiên cứu Mizhaev đã giải thích rất chi tiết trong một nghiên cứu tiền xuất bản (pre-print) được trang New Scientist đăng tải. Các bạn lưu ý rằng nghiên cứu tiền xuất bản là những bài nghiên cứu chưa được bình duyệt chính thức hay xuất bản trên các tạp chí khoa học.
Trong hình học, đa diện là một khái niệm nền tảng với những quy tắc cơ bản: một hình ba chiều cần có các cạnh thẳng, các đỉnh tạo góc và được kết nối bằng các mặt phẳng. Khối mười hai mặt đều (dodecahedron), với 12 mặt hình ngũ giác đều, có lẽ là hình khối phức tạp nhất mà chúng ta thường gặp trong cuộc sống hằng ngày. Đôi khi, khối này xuất hiện như một ngôi sao hình học đặt trên đỉnh cây thông Noel.
Mọi thứ trở nên phức tạp hơn khi chúng ta nói đến các đa diện hình xuyến (toroidal polytopes). Đây là những đa diện có lỗ ở trung tâm, giống như hình bánh rán. Các đa diện Császár và Szilassi là những ví dụ điển hình cho khái niệm này. Dù chúng là những khái niệm quan trọng, Mizhaev giải thích rằng chúng chủ yếu hữu ích trong việc nghiên cứu mối quan hệ giữa "tô pô học tổ hợp, lý thuyết đồ thị và hình học ba chiều".
Mặc dù vậy, đa diện genus-3 có thể dễ dàng được tái tạo (bởi các nhà toán học khác) bằng cách sử dụng các tọa độ số nguyên đơn giản và tạo thành một hình khối với ba lỗ riêng biệt. Hiện tại vẫn chưa rõ liệu hình dạng như vậy có tồn tại trong tự nhiên hay không, nhưng nếu nghiên cứu của Mizhaev được xác nhận, thì điều đó hoàn toàn có thể xảy ra.
Hình khối mới này được nhà nghiên cứu Ruslan Mizhaev đặt tên là đa diện genus-3. Nó có tám mặt, được sắp xếp theo một cách đặc biệt, đó là mỗi cặp mặt đều chia sẻ ít nhất một cạnh chung. Tổng cộng, hình khối này có 26 cạnh và 24 đỉnh, với 20 cặp mặt chia sẻ một cạnh và 8 cặp mặt khác chia sẻ hai cạnh. Điều làm chúng ta bất ngờ hơn nữa là có đến ba mặt gặp nhau tại mỗi đỉnh.
Để dễ hình dung về hình học của đa diện genus-3, mình có thể tìm xem các ví dụ minh họa, bởi nhà nghiên cứu Mizhaev đã giải thích rất chi tiết trong một nghiên cứu tiền xuất bản (pre-print) được trang New Scientist đăng tải. Các bạn lưu ý rằng nghiên cứu tiền xuất bản là những bài nghiên cứu chưa được bình duyệt chính thức hay xuất bản trên các tạp chí khoa học.
Trong hình học, đa diện là một khái niệm nền tảng với những quy tắc cơ bản: một hình ba chiều cần có các cạnh thẳng, các đỉnh tạo góc và được kết nối bằng các mặt phẳng. Khối mười hai mặt đều (dodecahedron), với 12 mặt hình ngũ giác đều, có lẽ là hình khối phức tạp nhất mà chúng ta thường gặp trong cuộc sống hằng ngày. Đôi khi, khối này xuất hiện như một ngôi sao hình học đặt trên đỉnh cây thông Noel.
Mọi thứ trở nên phức tạp hơn khi chúng ta nói đến các đa diện hình xuyến (toroidal polytopes). Đây là những đa diện có lỗ ở trung tâm, giống như hình bánh rán. Các đa diện Császár và Szilassi là những ví dụ điển hình cho khái niệm này. Dù chúng là những khái niệm quan trọng, Mizhaev giải thích rằng chúng chủ yếu hữu ích trong việc nghiên cứu mối quan hệ giữa "tô pô học tổ hợp, lý thuyết đồ thị và hình học ba chiều".
Mặc dù vậy, đa diện genus-3 có thể dễ dàng được tái tạo (bởi các nhà toán học khác) bằng cách sử dụng các tọa độ số nguyên đơn giản và tạo thành một hình khối với ba lỗ riêng biệt. Hiện tại vẫn chưa rõ liệu hình dạng như vậy có tồn tại trong tự nhiên hay không, nhưng nếu nghiên cứu của Mizhaev được xác nhận, thì điều đó hoàn toàn có thể xảy ra.
