世界上真的有可以把全球的水装进去吗?现在就有一个很神奇的瓶子叫克莱因瓶,因为它的结构独特,底部有洞,颈部扭曲在瓶子内部,并且底部的洞与瓶颈相连,这也是后面所谈论的神奇之处。为什么说全世界的水都装不满这个小小的克莱因瓶呢?
克莱因瓶和普通的瓶子有很大的区别,它无“边”,表面是无限的。从瓶口倒水进去是不能装满的,所以全球的水都可以装下是有依据的。
如果一只小昆虫或者苍蝇飞进去,可以不需要碰瓶壁直接飞出来,瓶子内外是相通的。事实上这个瓶子并非是真正的瓶子,而是抽象中的瓶子,只不过是一个抽象的曲面。
至于为什么叫克莱因瓶,是因为在翻译上的错误,事实它的名字不是叫瓶子,而是翻译成这样,形态上很像瓶子,索性就这样延续这个名称了。
它有用四维空间结构,在现实的世界中,我们只能看到三维空间,当把三维空间结构在平面中画出曲线,这时看起来有相交的现象。所以三维空间结构要变成四维空间是非常难以成功的,对工匠要求极其高。
另外,人类走不出宇宙这个大环境很可能是因为这种结构是无限的,增强了人类对宇宙的探索,所以有人猜测克莱因瓶和宇宙的空间结构类似。
这些问题是现代科技无法回答的,三维空间是在我们可控之下的,而四维空间探索是有着非常高的难度。
克莱因瓶平均对切成为两个莫比乌斯带,拥有神奇的环形结构,它还有另一个名字叫做“怪圈”。用同样颜色的彩色笔沿着中轴线画,最后两面有着相同的颜色。
这个现象由数学家莫比乌斯带意外发现地,之后回到实验室做到了实验,验证了莫比乌斯带只有一面的特点。
如果将莫比乌斯带从中线剪开会发生什么呢?当用剪刀把莫比乌斯带中线剪开,会出现宽度为之前的二分之一,长度比之前多了一倍。
如果一只蚂蚁沿着中线爬行,爬行一周后回到起点,然后有左右颠倒的情况,是不是很神奇?以前有个想象力丰富的设计师通过莫比乌斯带的方法想出了益智玩具。玩具是由金属制造的,留下了小缺口,最后是想办法如何将在上面的金属片摘下。解开答案是有难度的,并且十分耗费脑力,因此吸引了一大批脑力爱好者的参加。