莫比乌斯带,有多奇妙? 资讯

发布时间:2021-11-18 09: 02

莫比乌斯带(莫比乌斯带,多奇妙)。

很久以前,一个被爱情困住的年轻人去寺庙求师父开导自己。年轻人说:“师傅,我女朋友怎么能让她没有缺点,只有优点呢?”主人不慌不忙地笑了笑,让年轻人找一张只有一面的纸,以便开导迷路的年轻人。直到年轻人拔出了莫比乌斯环,然后主人傻了。。。

简单的纸带扭曲结构,莫比乌斯带,到底有多奇妙默比乌斯

1858年,法国巴黎科学协会举办数学论文竞赛,一位来自德国莱比锡的数学家Au-gustFerdinand MObius带来了一个魔术。他把一张矩形纸条扭曲180度,然后把它首尾相连。这也是莫比乌斯带第一次展现在世人面前。很快,这个神奇的东西就吸引了在场的所有科学家,这个成就很快就盖过了本次论文大赛的所有作品。

简单的纸带扭曲结构,莫比乌斯带,到底有多奇妙简单的莫比乌斯带。

莫比乌斯带最大的特点就是似乎只有一面。现在,如果一只蚂蚁被迫把它放在这个莫比乌斯带上,它一眼就看不到这个纸带的末端在哪里,所以它必须一直爬才能摆脱困境。但是它无法突破这无尽的纸带,即使有一天它停下来了,如果蚂蚁爬上去用记号笔在路上画记号。然而,很快就会发现这种纸带上有标记。如果这只蚂蚁更聪明,它可以翻到纸条的背面,甚至背面都有笔画标记。然而,它显然不记得以前翻过这张纸带。背面怎么会有痕迹?可以想象,这只蚂蚁的心情和主人差不多,正处于一个平淡的时刻。

简单的纸带扭曲结构,莫比乌斯带,到底有多奇妙

只有一个特点让人自然认为可以应用于此,那就是传送带。皮带通过摩擦同步驱动两轴。摩擦力越大,同步效果越好,越不容易打滑,但磨损越严重。因此,皮带是工业生产中的消耗品,必须定期检查和更换。现在像莫比乌斯带一样缠绕皮带,让轴直接穿过皮带的两侧。经过实际运行测试,大大延长了传动带的使用寿命,相当不错。

除了只有一张脸的特点,莫比乌斯带还有一个镜像特征。现在,让我们假设我们在纸带上,沿着纸带行走,并且不考虑重力的影响。继续,直到我们完成这卷纸带。我们会发现什么?看看这张照片。

简单的纸带扭曲结构,莫比乌斯带,到底有多奇妙拿着整个莫比乌斯带,你就会变成一个镜像。

什么叫你会获得自己的镜像?冬天来了,你必须戴手套出门。两只手套外观完全一样,但是右手手套不能完全戴在左手上,因为左右不同。看似一样,但在飞机上永远不可能重合。如果你把手套移到莫比乌斯带,你会发现把手套从一端划到另一端,就可以很自然地把左手套换成右手套。这个特点特别容易打开大脑,这也是数学家们高度推崇莫比乌斯带的原因之一。

简单的纸带扭曲结构,莫比乌斯带,到底有多奇妙

如果我们的宇宙是一个类似莫比乌斯带的结构,我们人类就是在那条纸带上默默前进的微小生物。在这个微小的生物眼里,它不会发现我们面前的世界是一个扭曲的、无限循环的世界,而只知道慢慢前进。如果我们发明一艘可以访问任何距离的宇宙飞船,我们可以在穿越莫比乌斯带的结构后,在几年内穿梭整个宇宙。最后,我们回来了,但你确定我们和开始时一样吗?也会成为镜像人?仔细想想。

莫比乌斯带还推广了一种全新的几何和拓扑学,这是20世纪发展最迅速的数学分支。

简单的纸带扭曲结构,莫比乌斯带,到底有多奇妙埃舍尔特殊艺术创作大师。

从莫比乌斯带的拓扑结构来看,莫比乌斯带是不可定向的,而双面环是可定向的,因此扭曲莫比乌斯带的拓扑结构不同于普通的没有扭曲的双面环。

简单的纸带扭曲结构,莫比乌斯带,到底有多奇妙埃舍尔作品

简单的纸带扭曲结构,莫比乌斯带,到底有多奇妙埃舍尔作品

人们说科学和艺术是分不开的,科学理论可能会点燃一些艺术家澎湃的创造力。有一个叫埃舍尔的荷兰版画家,特别痴迷于创作莫比乌斯带这样的版画。他的许多作品使人感到心胸开阔和轻松。

简单的纸带扭曲结构,莫比乌斯带,到底有多奇妙神奇的克莱因瓶。

顺便说一下,莫比乌斯还有一个兄弟叫克莱因瓶。这个瓶子开启了人类对四维世界的新幻想。下次再说吧。