蜂巢為什么是六邊形的
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蜂巢巢室的中心線總是水平的,而巢室的非角度行排(non-angled rows)也是水平地(非垂直地)排成一線。因此,每個巢室都有兩個垂直的“墻”,由兩個角墻構(gòu)成“地板”和“天花板”。而巢室的斜度是些微地向上,在9至14度之間,朝向開端,這樣蜂蜜便不至流出。
那么為什么蜂巢是六邊形,而非其他形狀的?現(xiàn)在的說法有兩個。第一,六邊形能以每范圍最小的周界去平鋪一平面,就是說六邊形結(jié)構(gòu)可以在一定體積里,能用最少的材料去建造一個最寬敞的巢室。另一個原說法是英國動物學家湯普生提出的,他認為六邊形形狀是基于個別的蜜蜂們將巢室擺放在一起的程序:有些類似在肥皂泡間制造的邊界形狀。為支持此論點,他指出個別建造的蜂王巢室,它們多是不規(guī)則和凹凸不平,不是以最有效率的方式制作
蜜蜂建筑蜂巢似乎是基于它們的本能,而生物學一般的理論均認為自然界里這么有效能的形狀的現(xiàn)象是由于自然選擇。
蜂巢巢室的末端也是幾何效能的例子,雖然稍微不起眼。末端是一個所有鄰近表面兩面角度為120°的三面錐形,在一定容量最小化表面面積的角度(一個在錐形頂部邊緣形成的角度大約為109°28'16"( = 180°- arccos(1/3)).)
蜂巢巢室3D幾何圖
巢室的形狀就像是兩個相對的蜂巢層互相套疊對方,而末端的各個平面都是和對邊的巢室共享的。
相對層蜂巢的巢室合并在一起
當然個別巢室并非如上圖顯示的幾何完美:在一個實際的蜂巢里,"完美"的六邊形是有少許百分比偏差的。在較大的雄蜂蜂巢和較小的工蜂蜂巢之間的過渡地區(qū),或當蜜蜂遇到障礙時,巢室型狀都可能會歪曲的。而在1965年,匈牙利數(shù)學家拉茲洛·費耶·托斯發(fā)現(xiàn)蜜蜂所用的三面錐形(由三個菱形組成)不是理想最佳的三維幾何形狀。而由2個六角形和2個較小菱形組成的巢室末端將會多.035%(或接近1/2850)的效能。
相關(guān)信息
蜂巢藥用
蜂巢的管理
尋覓野生蜂巢的方法
蜂巢的醫(yī)療作用
利用蜂巢治病的一些小驗方
蜂巢總述及其作用
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蜜蜂建筑蜂巢似乎是基于它們的本能,而生物學一般的理論均認為自然界里這么有效能的形狀的現(xiàn)象是由于自然選擇。
蜂巢巢室的末端也是幾何效能的例子,雖然稍微不起眼。末端是一個所有鄰近表面兩面角度為120°的三面錐形,在一定容量最小化表面面積的角度(一個在錐形頂部邊緣形成的角度大約為109°28'16"( = 180°- arccos(1/3)).)
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當然個別巢室并非如上圖顯示的幾何完美:在一個實際的蜂巢里,"完美"的六邊形是有少許百分比偏差的。在較大的雄蜂蜂巢和較小的工蜂蜂巢之間的過渡地區(qū),或當蜜蜂遇到障礙時,巢室型狀都可能會歪曲的。而在1965年,匈牙利數(shù)學家拉茲洛·費耶·托斯發(fā)現(xiàn)蜜蜂所用的三面錐形(由三個菱形組成)不是理想最佳的三維幾何形狀。而由2個六角形和2個較小菱形組成的巢室末端將會多.035%(或接近1/2850)的效能。
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