상자를 가장 빈틈없이 채울 수 있는 입체도형은 무엇일까요? 사면체가 답이라는 연구결과가 최근 발표됐습니다.
미국 뉴욕대학교 연구팀은 상자 안에 사면체 모양의 주사위들을 넣고 흔든 다음, 상자가 가득 찰 때까지 주사위를 채웠습니다. 그리고 주사위 사이의 남은 공간을 확인하기 위해 물을 부었습니다. 그 결과 사면체 주사위는 상자의 76%를 채우는 것으로 나타났습니다. 이 수치는 원래 공간을 촘촘하게 채울 목적으로 만든 도형보다 더 높은 것이었습니다. 예를 들어 공 모양으로 상자를 채운다면 상자의 64%만을 채울 수 있었습니다.
연구팀은 이 상자를 자기공명영상(MRI)으로 촬영해 사면체 주사위가 채워지는 구조를 확인했습니다. 공간을 가득 채우는 구조에 대한 연구는 디지털 저장장치의 집적도를 높이거나 알약이나 사탕을 효과적으로 포장하는 방법, 흙을 통과하는 액체의 흐름 등을 이해하는 데 도움을 줄 전망입니다.