鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2020年04月09日
橡樹形太陽能電池樹實現(xiàn)重大突破
時至今日,越來越多的現(xiàn)代人渴求賞心悅目的休閑生活,于是對森林情有獨鐘,喜歡到這種樸素無華的“綠色”環(huán)境里得到充分的休息和美的享受。然而去年冬天,13歲的美國男孩艾登•德威爾冒著嚴寒到卡茨基爾山徒步旅行時,在森林中注意到樹枝丫杈的布局。他靈光一現(xiàn),確信這種布局可以用“斐波那契數(shù)列”解釋,有可能揭開一個科學之謎,導致太陽能電池板設計的重大突破。
早在13世紀,意大利數(shù)學家斐波那契就發(fā)現(xiàn),把一個數(shù),將它添加到之前,像1+1=2,則2+1=3,則3+2=5,則5+3=8,則8+5=13,則13+8=21,則21+13=34……這一數(shù)字系列中,任何一個數(shù)字與后一個數(shù)字的比都接近0.618,而且越往后的數(shù)字,就越接近。這就是著名的“斐波那耶級數(shù)”,而0.618這個神奇的數(shù)字,則被稱為“黃金比率”。古希臘美學家柏拉圖將其譽為“黃金分割率”,有趣的是,人們用它可以解釋許多現(xiàn)象,諸如黃金分割、兔子繁殖。它還可以在植物葉、枝、莖的排列中得到體現(xiàn)。
①樹木用黃金分割率0.618來劃分360°的圓周,所得角度約等于222.5°。任意兩相鄰的樹枝都沿著這兩個角度伸展,確保占有最多的空間,獲取最多的陽光。
“黃金比率”與大自然結下了不解之緣,植物和動物都和它有著驚人的聯(lián)系。的確,在樹木、綠葉、紅花、碩果中,都能遇上“黃金比率”。斐波那契曾研究過“一對兔子每月可生一對小兔,而一對小兔生下一月后便有生殖力,問一年后共可繁殖多少對小兔”這一問題,曾得到1、2、3、……十二月后的小兔分別為1、2、3、5、8、13、21、34、55、89、144、233、377對,這377對即為一年后小兔的對數(shù)。前述數(shù)列(還可接著寫,未寫完)稱為“菲氏數(shù)列”,又稱F數(shù)列。可以看出,每相鄰兩項之比,越向后越接近0.618,當項數(shù)無限新增時,相鄰兩項之比為黃金數(shù)。假如在“黃金”矩形內靠著三邊作一個正方形,則剩下的那部分又是一個“黃金”矩形,可依次再作正方形。把這些正方形的中心按順序連結,可以得到一條“黃金螺線”。在海洋鸚鵡螺、有甲殼的軟體動物、一些動物角質體上,都先后發(fā)現(xiàn)了這種與眾不同的“黃金螺線”。數(shù)學家澤林斯基在一次國際數(shù)學年會上指出,樹的年分枝數(shù)目就是F數(shù)列,即枝數(shù)的上升遵循前述小兔上升的規(guī)律。










