什麼是莫比烏斯環?莫比烏斯環有何意義和用處?快跟小編一起來看看這神奇的莫比烏斯環吧。
在公元1858年的時候,德國的數學家莫比烏斯和約翰·李斯丁分别發現:把一張紙條的一端旋轉180度後,與另一端連接起來,會形成一個具有魔術般性質的怪圈。
我們都知道普通的紙帶都擁有一正一反兩面,兩個面如果不通過兩側邊緣是無法相連的,然而這個紙帶卻隻有一個扭曲的面,如果一隻螞蟻在上面,它可以不經過紙帶的邊緣,就能通過整個曲面,這就是神奇的莫比烏斯環。
這時你可能就會問了,不就是一簡單紙帶嗎?有什麼神奇的地方?莫比烏斯環不是一個簡單的紙帶,這個紙帶隻是我們制作的模型,就如同我們制作的克萊因瓶模型一樣,真正的莫比烏斯環是沒有厚度的。
也許你聽過這樣一個例子:怎樣才能用最快的速度從紙的一端到達紙的另一端?答案是将這張紙對折,使得紙的兩端相連。那麼問題來了,怎樣才能使這張紙正面上的一點,在不穿過紙的邊緣而到達紙的另一面了?這時候我們也許就可以通過莫比烏斯環,也就是說,要使一個二維生物從他現在所處的位面到達另一位面,就可以通過這個莫比烏斯環來實現了。
可是莫比烏斯環不是隻有一個曲面嗎?我們可以隻截取它的一半不就可以了?當然這隻是小編的個人猜想,因為如果一個物體完整的通過一邊莫比烏斯環時,他會回到最初的地方,但是此時他卻神奇的成為了自己的鏡像,現在大家可以看看鏡子中的自己,是否感覺十分奇妙了?還是覺得有點恐怖?
自從莫比烏斯環被發現,之後許多的藝術家,作家以及電影人都将這一元素加入到自己所創作的作品當中去,例如,莫裡茲·柯尼利斯·艾舍爾(Maurits Corn荷蘭版畫藝術家莫裡茲·柯尼利斯·艾舍爾(Maurits Cornelis Escher)以他的錯視作品而知名。
他最著名的一幅作品就是以莫比烏斯環為靈感而創作的《莫比烏斯二代》,幾隻螞蟻正在莫比烏斯環上爬行。
莫裡茲·柯尼利斯·艾舍爾(Maurits Corn被譽為二十世紀三大科幻小說家,《2001太空漫遊》的作者亞瑟·查理斯·克拉克也将這個元素運用到了作品中,創作了《黑暗之牆》。
科幻小說常常想象我們的宇宙就是一個莫比烏斯環。由A.J.Deutsch創作的短篇小說,《一個叫莫比烏斯的地鐵站》就為波士頓地鐵站創造了一個新的行駛線路,整個線路按照莫比烏斯環的方式扭曲,而走入這個線路的火車都會消失不見。
電影《恐怖遊輪》,《環形使者》,邀請了物理學家、宇宙學家霍金參演的科幻電視劇《星際迷航:下一代》中也都用到了莫比烏斯環空間的概念。
好了,不知道大家是否已經感受到了莫比烏斯環的神奇了?歡迎大家在評論區寫下自己的看法。
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