找到啦!通往诺贝尔奖的“阶梯” | 正经玩
就在前几天
万众瞩目的诺贝尔物理学奖揭晓
其中一半授予了罗杰·彭罗斯
以表彰其给出的黑洞形成的证明
并成为广义相对论的有力证据
而彭罗斯还提出过一个广为人知的几何悖论
——彭罗斯阶梯
今天就让我们来“一睹芳容”
实验器材
所标杯、泡沫块、马克笔、尺子、刀
首先用马克笔
在方形泡沫块的一面
描出四边的阶梯位置
然后描出阶梯的斜边
然后就可以开始切啦
注意用刀安全!!!
小朋友请在大人陪同下做实验
最后再描一下边
爬不完的阶梯就诞生啦~
什么?没有这么大的泡沫块?
只好让魔方强行营业一次啦~
原理解说
以你们聪明的小脑瓜一定发现了其中的玄机:
每个阶梯以轻微的角度向下倾斜,所以即使四边形的一边看起来升高了三台阶梯,实际上初末位置仍处于同一水平线。
为何这种图案非常逼真,让人第一眼看上去并没有什么异样,仔细想来才觉得不太对劲?
我们会误解彭罗斯阶梯,是因为图片是二维的,我们需要借助一些线条和遮挡来表示透视关系。在特定角度,将三维中不在同一平面的直线重合在一起,就可以形成这种奇妙的效果。
读者:什么?居然欺骗我感情,赔钱!
请读者们稳定情绪,请保安同志拦住冲上来要打人的那位!
不是小编不想做,而是彭罗斯阶梯在三维中是不可能实现的
读者:什么?难道在高维中存在这样的阶梯吗?
没错!的确是这样的!不仅仅是彭罗斯阶梯,很多被人们(其实就是小编本人)曾误解为仅仅是视错把戏的图片,如莫比乌斯环、克莱因瓶等,在高维中都是可以实现的。正如二维世界的纸片人无法想象三维的世界那样,我们也无法想象出高维世界的具体样子。在数学、物理领域内,有科学家通过弦理论证明了彭罗斯阶梯的存在性。
彭罗斯阶梯就是这样一个神奇的存在:你感觉自己一直在向前走,却一次次回到原来的位置;感觉自己在向上攀登,却始终停留在一个水平高度。正像我们的生活一样,扎心了老铁。
NO.223 音叉不仅能用来调音,还能用来..... | 正经玩
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