走不出的
出品
科技馆说
今天,主角只有一个,那就是科技馆的展品!
这一次,不是我讲,也不是你说,而是让展品自己说,自己讲~
让我们一起,聆听展品的内心独白。
本期主角:莫比乌斯环
所在地:中国科学技术馆
世界上存在只有一个面、一条边的物体吗?
这是一个庞大而扭曲的环状带,看似拥有橙、黄两个面。圆环上有一辆小车。按下启动按钮,小车从圆环的黄色面出发向前行进。随着时间的流逝,小车竟然在不跨越边界的情况下,到达了圆环的橙色面,并最终经过了圆环的所有表面,回到了原点。原来,这个环的橙、黄面,其实是一个面。
这件展品叫作——莫比乌斯环,展陈于中国科学技术馆。
这个神奇的结构早在1858年就被发现了。有一天,德国数学家莫比乌斯在野外散步。经过一块玉米地时,他看见一条条略带弯曲的玉米叶子,随手撕下一片,顺着玉米叶子卷曲的走向扭转半圈,对接成一个圆圈。莫比乌斯捉了一只小甲虫,让它在圆圈上爬行。他惊喜地发现,小甲虫不需翻越任何边界就能爬遍圆圈的所有部分。这个神奇的结构就因莫比乌斯而得名——莫比乌斯环。
普通的环有两个面,一个正面,一个反面。而莫比乌斯环只有一个面,这个面的长度是普通环一面长度的两倍。莫比乌斯环这一魔术般的形状使它在工业中大放异彩。把工厂流水线上的普通传送带,改造成莫比乌斯环的形状,整条传送带的环面各处开始均匀地承受磨损,避免了普通传送带单面受损的情况,传送带的使用寿命延长了整整一倍。
莫比乌斯环是一个无限循环的完美闭环。一个人站在巨大的莫比乌斯环的表面,沿着他能看到的路一直走下去,他就永远不会停下来。人们把它循环往复的这个特征,用到了一些标志的设计中。当我们把莫比乌斯环压缩,得到的这个特殊三角形,就是循环再生标志。它被印在垃圾桶和各种各样的商品包装上。我们在购买商品时,不妨看一看上面是否印有这个小小的三箭头循环再生标志。多使用可回收、可循环再生的东西,就会减少对地球资源的消耗。
一片卷曲的玉米叶,让莫比乌斯发现了神奇的莫比乌斯环。生活中永远不缺少科学,只要你有一双发现科学的眼睛。
编辑 | 李清
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