甜甜圈和诺奖的关系，用一张纸也能掰扯掰扯 | 正经玩

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16年诺贝尔物理学奖公布的时候我可是记住了这个甜甜圈

这么接地气的讲解我们正经玩可以来一下

视频中提到的：抛开甜甜圈的甜咸之争

我们在意的是什么！

我们在意的是洞洞的数量

一个洞、两个洞、还是洞洞洞

在拓扑学中称为拓扑不变量

就是经过扭曲，拉伸，变形后

洞洞还是那个洞洞

啊，拓扑好难，理论物理好难，做一个想了解它们的小编难上加难

在今天的实验中

我们要介绍一种欧拉特征数为零的神奇物种

至于什么是欧拉特征数

举个例子先

其中F、V、E分别是面数，顶点数，边数。

到现在你都知道小编要干什么了吧？

动脑动手学物理

小编可不是说说而已

实验器材

所标杯、彩色卡纸、双面胶、剪刀

实验过程

首先取出一张A4彩纸

在边缘处折出一小矩形

然后裁下这一小条

在小条的边缘处粘上双面胶

接下来

将小条首尾连接成环

一般我们都是如下图简单粗暴

这可不就是环吗？

如果用剪刀将环从中间剪开

最后

自然是分成了两个环

但是，这样总觉得缺了点什么

毫无悬念的赶脚

如果我们如下图这般

同样也是将小条首尾连接

但是粘在一起之前扭了一下

这就是大名鼎鼎的莫比乌斯环

没有方向的曲面

同样用剪刀从环中间剪开

你猜会发生什么？

最终竟然还是一个环

继续用剪刀将这个环从中间剪开

这次有两个环啦

但却是紧密缠绕的两个环

根本不能将这俩分开

为什么差别这么大

莫比乌斯环和普通的环到底有何不同？

春节在家闲来无事

剪张纸玩如何？

还能顺带来一个好玩的数字游戏

首先

将A4纸沿短边对折

继续对折一次

这样就将纸张四等均分了

如下图这般

接着

将纸张竖着对折两次

但要三等均分哦

最终纸张上有12个格子

在纸张其中一面的小方格中填入下面的数字

接着将纸张横着翻过

一定要从左往右翻哦

在另一面的小方格中分别填入下面的数字

确认一下数字填好了吗？

用剪刀将中间的长方形剪开3个边

接下来就可以开始我们的游戏啦

想办法让相同的数字出现在同一面

比如"1"

比如“3”

比如“4”

比如“2”

什么？太快看不清

还不赶紧动手来试试

过年怎么能少了如此

益智+有趣的游戏

原理解说

莫比乌斯带就是这样一个神奇的东西

做成的莫比乌斯带沿着中间剪开

不会变成两个莫比乌斯带

仔细观察会发现是两个左旋右旋的莫比乌斯带组成的一个带

继续沿着中间剪开

会变成一个复杂的扣在一起的带

锲而不舍的一直剪下去

除了会剪成一堆乱麻之后

并不会有什么新的环出现

它们之间相互联结，永远都不分离

这就是莫比乌斯带的神奇之处

而莫比乌斯带只有一个表面和边界的特性

也让其有了些独特应用

针式打印机的色带一般设计成莫比乌斯带的形状

充分利用了色带的表面积

参考链接：https://baike.sogou.com/v3036342.htm?fromTitle=莫比乌斯环

上期回顾

01-李沁林的实验分享如下：

02-轻歌曼舞的实验分享如下：

03-我的世界666的实验分享如下：

04-夏目漱石的实验分享如下：

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