4世紀古希臘數學家佩波斯提出,蜂窩的優美形狀,是自然界最有效勞動的代表。他猜想,人們所見到的截面呈六邊形的蜂窩,是蜜蜂采用最少量的蜂蠟建成的。他的這一猜想被稱為蜂窩猜想,但這個猜想一直沒有人能證明。
蜂巢是一座十分精巧的建筑。蜜蜂建巢時,一部分工蜂負責分泌蜂巢的建筑材料——蜂蠟,另一部分工蜂負責按一定的規則擺放蜂蠟,用它構筑成豎直的、空心的六面柱體。蜂蠟隔墻很薄,厚度不到0.1毫米,誤差只有0.002毫米,而且六面體隔墻寬度完全相同,墻之間的夾角正好是120°,形成一個完美的幾何圖形。
人們一直疑惑,蜜蜂為什么不把巢室的截面建成三角形、正方形或其他形狀呢?蜂蠟墻為什么是平面,而不筑成曲面呢?由此引出一個數學問題,即尋找面積最大、周長最小的平面圖形。1943年,匈牙利數學家陶斯證明,在所有首尾相連的多邊形中,正多邊形的周長是最小的。他認為,如果多邊形的邊是曲線時,正六邊形與其他任何形狀的圖形相比周長最小,但陶斯不能證明這一點。
1999年,美國數學家黑爾證明了多邊形的邊是曲線時,無論曲線向外凸,還是向內凹,由許多正六邊形組成的圖形周長最小。至此,佩波斯的猜想才得到了證明。