Мозаика Гилберта

Мозаика Гилберта[1] (сеть случайных трещин[2]) — математическая модель образования грязевых трещин, игольчатых кристаллов и подобных структур, предложенная Эдгаром Гилбертом в 1967 году.

В модели Гилберта трещины начинают образовываться в наборе точек, случайно разбросанных по плоскости в соответствии с распределением Пуассона. Затем каждая трещина распространяется в двух противоположных направлениях по линии, проходящей через точку зарождения, при этом наклон линии выбирается равномерно случайным образом. Трещины продолжают распространяться с постоянной скоростью, пока не достигнут другой трещины, после чего останавливаются, образуя Т-образное соединение. В результате получается замощение плоскости неправильными выпуклыми многоугольниками.

Вариант модели, который также был изучен, ограничивает ориентацию трещин параллельной оси, что приводит к случайному замощению плоскости прямоугольниками[3][4].

Считается, что модель «топологически сходна»[1] с природными грязевыми трещинами в большей степени, чем другие модели, в которых трещины могут пересекаться или в которых трещины образуются по одной.

Примечания

  1. 1 2 Schreiber, Tomasz & Soja, Natalia (2010), Limit theory for planar Gilbert tessellations .
  2. Gray, N. H.; Anderson, J. B.; Devine, J. D. & Kwasnik, J. M. (1976), Topological properties of random crack networks, Mathematical Geology Т. 8 (6): 617–626, DOI 10.1007/BF01031092 .
  3. Mackisack, Margaret S. & Miles, Roger E. (1996), Homogeneous rectangular tessellations, Advances in Applied Probability Т. 28 (4): 993–1013, DOI 10.2307/1428161 
  4. Burridge, James & Cowan, Richard (2013), Full- and half-Gilbert tessellations with rectangular cells, Advances in Applied Probability Т. 45 (1): 1–19, DOI 10.1239/aap/1363354100 

Дополнительно по теме

Категории