关于莫比乌斯环的几个问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/09 13:01:05
1、如果把纸条一头转2圈再粘上,得到的纸环和莫比乌斯环有什么异同点?把问题纸中的2拓展到除一外任意自然数,结果如何?有规律吗?
2、莫比乌斯环有使物体手性反转的性质,在我看过的一篇科幻小说(长铗的《674号公路》)中说:三维的莫比乌斯环(即问题1中仅把纸条一头转1圈就粘上而得到的纸环)能使在之上运动一周的二维物体手性反转,四维的莫比乌斯环则能使在之上运动一周的三维物体手性反转。这个说法对吗?如果正确,那高维的莫比乌斯环是否对低维(包括但不限于低一维)的物体都有手性反转的效果?亦或有别的规律?
3、若三维的莫比乌斯环能使在之上运动一周的二维物体手性反转,那么,我制作一个三维的莫比乌斯环,用两只颜色不同的笔并排在环上画线,因为两线所处的平面为二维,所以画线一周后,两线应接在与之颜色不同的另一条线上。然而,我试验后却发现线在绕一周后和他本身相接,则结果与推测相矛盾,由此可证明莫比乌斯环有使物体手性反转的性质,至少三维的莫比乌斯环能使在之上运动一周的二维物体手性反转这一结论错误。

我的证明是否正确?是否有不严谨之处?如证明错误,则错在那?
我是个高一的学生,虽然对这方面有兴趣,但不过是半路出家,很多东西都不懂。所以解释的时候我欢迎使用专业名词和方程,但务必解释清楚,谢谢,还有辛苦了。

1如果从中间剪开可以得到两个莫比乌斯环。 你可以自己做一个看下 ,我小时候做过,本来也是想找找规律可是转三次就很不好弄了,多了就不好弄了 那会笨 ,也不会推理 ,我记得这个在十万个为什么上有的你可以看看
现在想来,可以用计算机模拟,可惜我对这个了解不多,我想这个问题应该有人研究的,必究麽比武四环提出来已经很久了,找找相关的论文应该有的,
2 这个说法是正确的,三维的莫比乌斯环(即问题1中仅把纸条一头转1圈就粘上而得到的纸环)能使在之上运动一周的二维物体手性反转。这个我们可以试验一下,至于更高维的,只能是推理,估计我的智商是无法形象的理解的。哈哈,这个小说我也看过,当时就只是科幻嘛 也么怎么多想,还是小弟弟你有前途啊哈哈 ,麦比乌斯圈还有着更为奇异的特性。一些在平面上无法解决的问题,却不可思议地在麦比乌斯圈上获得了解决。比如在普通空间无法实现的“手套易位问题”:人左右两手的手套虽然极为相像,但却有着本质的不同。我们不可能把左手的手套贴切地戴到右手上去;也不能把右手的手套贴切地戴到左手上来。无论你怎么扭来转去,左手套永远是左手套,右手套也永远是右手套。不过,倘若你把它搬到麦比乌斯圈上来,那么解决起来就易如反掌了。
“手套易位问题”告诉我们:堵塞在一个扭曲了的面上,左、右手系的物体可以通过扭曲实现转换。让我们展开想象的翅膀,设想我们的空间在宇宙的某个边缘,呈现出麦比乌斯圈式的弯曲。那么,有朝一日,我们的星际宇航员会带着左胸腔的心脏出发,却带着右胸腔的心脏返回地球呢!瞧,麦比乌斯圈是多么的神奇!但是,麦比乌斯圈具有一条非常明显的边界。这似乎是一种美中不足。公元1882年,另一位德国数学家费力克斯•克莱茵(Felix Klein,1849~1925),终于找到了一种自我封闭而没有明显边界的模型,后来以他的名字命名为“克莱因瓶”。这种怪瓶实际上可以看作是由一对麦比乌斯圈,沿边界粘合而成
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