中世纪伊斯兰设计揭示了数学突破 _研究

一项新研究提出，中世纪伊斯兰工匠发明的一个用来设计华丽瓷砖表面图案的制造过程，使他们能够生产复杂的图案，而这种图案欧洲在几百年后才了解。许多中世纪伊斯兰建筑的墙上有华丽的几何星形和多边形的girih图案，通常上面还叠加有Z字形的线网。研究人员通常认为中世纪的工匠是用直尺和圆规构造这些图案的。哈佛大学的Peter J. Lu和普林斯顿大学的 Paul J. Steinhardt现在显示，这些13世纪的工匠用的是一组装饰用多边形瓷砖来产生这些图案的，文章作者称之为girih瓷砖。Girih瓷砖的方法比过去的方法效率更高也更精确，这表明伊斯兰数学和设计有重要的突破。到了15世纪这些瓷砖图案变得特别复杂，其中有些图案被现在的数学家称为“准晶体” ，也就是1970年代初Roger Penrose首先证明的有名的Penrose图案。在这项研究中，作者显示伊斯兰建筑师在1453年用两种不同尺寸的girih瓷砖创造出重叠的图案，构成几乎完美的准晶体图形，其中的数学步骤直到500年后西方才有搞清楚。