Zagadnienie Plateau

Zdjęcie bańki mydlanej tworzącej katenoidę.

Zagadnienie Plateau – problem matematyczny polegający na znalezieniu powierzchni o zadanym brzegu, która ma minimalne pole[1], nazwany imieniem belgijskiego fizyka Josepha Plateau, który wykonał szereg doświadczeń z tym związanych.

Historia

W 1744 Leonhard Euler odkrył, że katenoida ma najmniejsze pole wśród powierzchni rozpiętych na dwóch zadanych okręgach. Wkrótce po nim Joseph Louis Lagrange w 1760 sformułował ogólny problem dla dowolnych powierzchni ograniczonych[2]. W latach 1843-1868 problemem znalezienia powierzchni minimalnej(inne języki) zajął się belgijski fizyk Joseph Plateau[3]. W swoich doświadczeniach wykorzystywał bańki mydlane i odpowiednio wyginany drut[4], a wyniki eksperymentów opublikował w pracy Statique expérimentale et théorique des liquides soumis aux seules forces moléculaires, która ukazała się w 1873[3][4].

Wykorzystanie fizycznego modelu baniek mydlanych w celu rozwiązania matematycznego problemu przyczyniło się do rozwoju rachunku wariacyjnego, metod heurystycznych w informatyce[5] i symulacji komputerowych[4].

Problem został rozwiązany przez amerykańskiego matematyka Jessego Douglasa za co został uhonorowany medalem Fieldsa w 1936. Niezależnie od niego swoje rozwiązanie opublikował również węgierski matematyk Tibor Radó(inne języki)[6].

Zobacz też

Przypisy

Bibliografia

  • KrystynaK. Januszkiewicz KrystynaK., Powierzchnie minimalne i membrany architektoniczne, „Archivolta” (3), 2013, s. 44-51 .
  • Obalenie twierdzenia a heurystyka, [w:] Liwia AleksandraL.A. Rogalewicz Liwia AleksandraL.A., Co mogłaby znaczyć teza, iż pewne twierdzenia matematyczne można obalić empirycznie?, „Olimpiada Filozoficzna” (47), Warszawa: Polskie Towarzystwo Filozoficzne, 2016, ISSN 1509-7439 .
  • PawełP. Strzelecki PawełP., Rzut oka na współczesną matematykę, spotkanie 6: Krzywizna powierzchni i historia zagadnienia Plateau, Instytut Matematyki, Uniwersytet Warszawski, 2011 .
  • PawełP. Strzelecki PawełP., Gdy się nie ma co się lubi..., „Delta”, kwiecień 2012 .
  • RomualdR. Tarczewski RomualdR., Topologia form strukturalnych, Wrocław: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2011, ISBN 978-83-7493-660-6 [zarchiwizowane z adresu 2017-08-14] .
Encyklopedie internetowe (pojęcie matematyczne):
  • Britannica: topic/Plateau-problem