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一个沙堆形成后,就会有一个最大坡度。持续增加的沙子形成大小不一的沙崩,但沙堆的坡度始终保持在最大坡度。在这一过程中,一系列无序、不可预知的独立事件(沙子下落)自行规划出一个大规模秩序,这种现象作为复杂形态从无序向有序发展的范例,被广泛研究。1987年,皮尔·巴克、汤超和柯尔特·威森菲尔德率先开始研究这一现象。