p Embora as estruturas que emulam arranjos de bolhas em forma de espuma sejam leves e baratas de construir, eles também são notavelmente estáveis. As bolhas que cobrem o icônico Centro Aquático de Pequim, por exemplo, cada um tem o mesmo volume, mas são organizados de forma a minimizar a área total da estrutura - otimizando a construção do edifício. A matemática subjacente a esse comportamento agora é bem compreendida, mas se as áreas das bolhas não forem iguais, a situação fica mais complicada. Em última análise, isso torna mais difícil fazer declarações gerais sobre como a área de superfície total ou, em 2-D, comprimento da aresta, ou 'perímetro', pode ser minimizado para otimizar a estabilidade estrutural. p Em nova pesquisa publicada em The European Physical Journal E , Francis Headley e Simon Cox, da Aberystwyth University, no Reino Unido, exploram como diferentes números de bolhas 2-D de duas áreas diferentes podem ser organizados em discos circulares, de maneiras que minimizam seus perímetros.

p Usando simulações de computador de até dez bolhas, a dupla investigou como as formas das bolhas poderiam ser otimizadas, enquanto obedece às leis matemáticas para a formação de bolhas. Seu trabalho pode abrir caminho para novos designs de estruturas complexas em forma de espuma que são mais fortes e mais baratas do que os designs anteriores. Também poderia fornecer novos insights sobre as leis físicas gerais que governam os layouts ideais de bolhas com áreas diferentes. Para chegar a essas conclusões, Headley e Cox notaram como a complexidade aumenta rapidamente para um número maior de bolhas totais; enquanto cinco bolhas podem ser organizadas de 20 maneiras diferentes, um total de 314, 748 estruturas são possíveis para dez bolhas.

p Headley e Cox calcularam seus arranjos de bolha ideais usando software avançado para encontrar o arranjo de perímetro mais baixo de bolhas para cada razão de área. Para cada quantidade de bolhas, eles finalmente determinaram que o número de estruturas com o menor perímetro para alguma faixa de relações de área aumentava conforme o número de bolhas aumentava, e, portanto, a faixa de relações de área que produz uma estrutura de bolha particular com o menor perímetro tornou-se mais estreita.