La celda de Pappen-Heim es un tema interesante y poco estudiado en matemáticas y física. Fue descubierto por el físico alemán Niels Hoogen en 1974. Es una cuadrícula formada por cuadrados pintados según una combinación de colores de cuatro colores. Cada cuadrado tiene dos cuadrados adyacentes del mismo color, alternando colores. Fija los colores vertical y horizontalmente al aplicar el diseño al papel. Es una estructura muy simple, pero tiene propiedades interesantes relacionadas con sus propiedades físicas y se utiliza en diversos campos de la ciencia.
Consideremos las propiedades de la célula de Papapen-Heim. Hay tres tipos de cuadrados, dependiendo del número de intersecciones dentro del cuadrado. En este caso también se les llama invariantes. Cada celda puede tener una, dos o tres intersecciones dentro de ella. Llamémoslas células A, células B y células C, respectivamente. Es importante tener en cuenta que los cuadrados A suelen tener dos intersecciones adyacentes del mismo color. Este tipo de plazas es especialmente interesante. Mantener juntos dos o más colores de celda idénticos es más fácil que colores diferentes, por lo que los cuadrados de Papenheim deben conservar gran parte de su estructura y seguir siendo funcionales para las aplicaciones. Hay varios usos posibles para la célula de Papenheim si estudiamos su estructura completa.
La celda de Papenheim también se considera un ejemplo de características geométricas y topológicas.