世界未解之謎:克萊因瓶永遠裝不滿水,原理是什麼?

2020-12-11 小馬醬

關於瓶子的用處,我們都知道是用來存放東西的,其實大部分的瓶子都是用來盛放液體的,今天小編就要給大家介紹一種新的瓶子,它的用途和正常的瓶子的用途是截然不同的。這種瓶子不能存放任何東西,無論什麼東西進去都會流到外面,這種瓶子的學名叫做克萊因瓶,它只是數學上一個十分完美的假想。

這種瓶子是被一個叫做克萊茵的科學家所發明出來的理論,因為結構十分複雜。材料也要選取的十分特殊。所以到目前為止,我們都沒有製作出實體的成品出來,它就像我們圖片中展示的一樣,是一個很奇怪的瓶子。是從底部伸出一個口徑,然後向上延伸,整個瓶子都是一體的,無論把什麼東西放進去,都是無法在內部進行保存的。即使是一個小的昆蟲進入,最後也還是會走出來,甚至都不用進到內部去。在數學上,我們一般把這種現象叫做不可定向的拓撲空間。

在克萊因最初提出這個構想的時候,其實是起名叫做平面的,是一種不可定向的類別。但因為一些翻譯的原因傳到我國就變成了瓶子,這和它的形狀也是蠻相似的,所以我們也就繼續這樣稱呼下來。

這個理論在很早之前就已經被提出來了,為什麼到現在都沒有製作成實體呢?其實很多人也進行了嘗試,最初選取的原料是玻璃,雖然現在的玻璃製造工藝也是十分的先進,我們日常生活中也有很多的玻璃製品,但是這個確實不能用玻璃來進行製作的。現在人們在尋找一種合適的材料,希望可以把這個瓶子帶入到現實之中,經過了無數次的失敗,就有人把眼光放在了網絡之上,希望可以通過軟體製作一個電腦的模型出。

於是就有很多這樣的模型出現在了我們的視野之中,我們現在可以搜到的圖片就是通過網絡製作出來的模型,當然也有一部分人仍然在堅持尋找原料,希望在現實中製造出來這樣的瓶子,一直沒有放棄過。

如果這樣的瓶子真的出現在了我們的生活之中,可以說是巨大的進步了吧,相信很多人的生活就會變得更加的好玩。

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  • 著名的「克萊因瓶」是什麼?為什麼將地球上的水倒進去也裝不滿?
    所謂的來自四維空間的神秘瓶子,就是著名的克萊因瓶,這個瓶子的神奇之處在於,無論你怎麼向裡面裝多少水,這個瓶子都不會被裝滿。要知道,在我們的常識中,任何容器都是有它的容積的,如果真的有瓶子裝不滿水,就是這個瓶子底部漏掉了,可是克萊因瓶卻完好無損,這又是怎麼一回事呢?接下來就讓我們一同看看究竟,看看對於四維空間的猜想,科學家們說得到底對不對!
  • 為什麼把整個大海的水都倒進去,也裝不滿克萊因瓶?
    在市場上,我們經常看到這樣的瓶子,它的名字叫克萊因瓶。但其實這並非是真正的克萊因瓶,在我們生活的世界裡永遠也不可能存在真正的克萊因瓶,因為克萊因瓶在現實生活中永遠也不可能被造出來。什麼是克萊因瓶在數學領域中,克萊因瓶是指一種無定向性的平面,比如二維平面,就沒有「內部」和「外部」之分。在拓撲學中,克萊因瓶是一個不可定向的拓撲空間。它最早是著名數學家菲立克斯·克萊因提出來的,但是克萊因的本意是, 「Kleinsche Flche」,也就是克萊因平面,沒有內部外部之分,但是後來傳成了克萊因瓶。
  • 屬於四維空間的水瓶,永遠裝不滿水的水瓶,這是為什麼?
    日常生活中,人們最離不開的就是水了,喝水的時候我們都會用杯子等類似的瓶子來盛放,不過一般杯子等之類的容器都裝不了多少水,那小夥伴們見過這樣一種奇特的瓶子嗎?據了解,這種瓶子永遠都裝不滿水,那這到底是一個什麼樣的瓶子呢?
  • 未解之謎:這種瓶子為何裝不滿水?科學家解釋,和四維空間有關
    我們今天就說一說瓶子的故事,這就是著名的克萊因瓶,他就是所謂的四維空間裡神奇的瓶子,無論你怎麼裝水都裝不滿。小夥伴們是不是感覺很神奇呢?對於四維空間也只是科學家的一種猜想而已,我們一起來看看。科學家克萊因他用自己的生平來虛構了這個瓶子,當然瓶子的名字也就因為他的提出,而用他的名字來命名了。
  • 克萊因瓶-一個永遠裝不滿水的瓶子
    克萊因瓶本質上是莫比烏斯環的高級版本,可以稱之為三維的莫比烏斯環。想要了解克萊因瓶,我們先看看莫比烏斯環:莫比烏斯環如上圖所示,它就是一個扭曲了180°的二維平面,沒有內外之分。克萊因瓶如果是一個特殊構造的瓶子,扭曲之後瓶子就沒有了內外之分。
  • 「克萊因瓶」的原理是什麼為什麼那麼多人說克萊因瓶永遠裝不滿?
    克萊因瓶是由一名叫克萊因的數學家發現而命名的一個瓶子這個瓶子怎麼來的呢,相當於瓶子有一個洞,延長瓶子的頸部扭曲的進入瓶子內部,然後和底部洞相連,就形成了一個克萊因瓶,它有什麼特徵呢?在數學領域中,它是一種無定向性的平面,即沒有內部和外部之分,有人會說明明我看到的是一個瓶子怎麼是平面呢,其實表面上我們眼睛看起來它是一個像球一樣封閉的曲面,但它與球不同,一隻蜜蜂可以從其內部直接飛到外面來,而不用穿過其表面,這就說明它其實只有一個面,瓶子沒有內外之分.
  • 「克萊因瓶」有多神奇?永遠裝不滿水,科學家也無能為力
    比如我們人類看到的第四維度克萊因瓶又是怎樣的呢?人類可以製造出第四維度的克萊因瓶嗎?答案似乎與第四維度有關。這個神奇的瓶子叫做克萊因瓶,據悉它是存在於四維空間中的事物,而我們所在的空間則是三維空間,這個瓶子到底有何神秘之處呢?這一點想必令許多小夥伴們都特別感興趣,接下來就一起來看一下。
  • 克萊因瓶是世界上最神奇的瓶子,永遠裝不滿水
    如果問你一個問題:瓶子是用來幹什麼的?大部分人可能都會回答是用來裝東西的,而大部分的瓶子都是能夠裝水的,但有一種瓶子除外,就是克萊因瓶。無論你從哪裡倒進水進去,水都會從裡面流到外面,所以它是裝不住水的。克萊因瓶是數學上的一個構想。
  • 克萊因瓶,一個永遠也無法裝滿水的「瓶子」?
    大家好,我是小編蝦仔,克萊因瓶,一個永遠也無法裝滿水的「瓶子」?它究竟是什麼東西呢?下面讓我們就來了解一下這個神秘的克萊因瓶。 在數學領域中,克萊因瓶是指一種無定向性的平面,比如二維平面,就沒有「內部」和「外部」之分。在拓撲學中,它是一個不可定向的拓撲空間。
  • 世界「最神奇瓶子」克萊因瓶是何原理?為何四大洋都無法將它裝滿
    但有這麼一種杯子,別說裝水,就算把就算把四大洋裝進去都裝不滿,這是怎麼做到的?這個就是只存在於四維空間的「克萊因瓶」,最初由德國數學家菲利克斯·克萊因於公元1882年提出。克萊因瓶看起來是個瓶子,但實際上,數學中的克萊因瓶(Klein bottle)是一種不可定向的二維緊緻流形,沒有內部和外部之分。
  • 我們能輕易造出莫比烏斯環,為何卻無法製造克萊因瓶?
    根據相關說法,莫比烏斯環是解釋二維世界存在的最佳工具,而著名的克萊因瓶則屬於四維空間。以至於有科學家表示,人類永遠都無法製造出真正的克萊因瓶。因此人們十分疑惑,如果說人類無法製造出克萊因瓶,為什麼網絡上仍然流傳著相關圖片呢?難道世界上不存在克萊因瓶的實物嗎?
  • 為什麼人們說克萊因瓶造不出來?可那瓶子看起來好像可以造啊?
    可以延長進入瓶子的內部,然後和底部的洞相連接,它沒有內外之分,也永遠不會的被終結。現在的克萊因瓶不過是一些模型而已,真正的克萊因瓶在我們所處的三維空間是無法被製造出來的。三維空間和四維空間還相差了一個維度,這在物理界和數學界都是無法突破的,就算是我們無法用一個平面製作出立體的球形一樣。
  • 有多少人真正的了解莫比烏斯環和克萊因瓶
    有的自媒體說:莫比烏斯環沒有正反面,人們根本造不出來克萊因瓶因為它只存在於四維空間,克萊因瓶永遠裝不滿……這,真的是不加理解就拿來從別處聽來的話進行自我加工後再傳播。真的是誤人子弟,「毀」人不倦。什麼是克萊因瓶一個叫菲利克斯·克萊因(1849~1925)的德國數學家,在基於莫比烏斯環在三維下的延伸所做出來的一種假設:一個瓶子底部有一個洞,現在延長瓶子的頸部,並且扭曲地進入瓶子內部,然後和底部的洞相連接。這個物體沒有「邊」,它的表面不會終結。
  • 這個瓶子怎麼裝都裝不滿,現實世界不存在,如何製造?
    有這麼一種特別的瓶子,它就像是一個無底洞,不管灌進去多少水,永遠都裝不滿。很多人有一個疑問,如何讓製造?本期旅行視咖,小咖帶你去看看。這種特別的瓶子名為克萊因瓶,看到它第一眼,很多人都會覺得這是一件藝術品,顏值非常高。而除了顏值之外,它還有一個非常特別的能力,那就是永遠裝不滿。
  • 克萊因瓶的啟示:行為與目的的邏輯關係!
    人們在做些什麼,比人們在說些什麼、想些什麼更實際、更真實,因為行為直接構成事實。生活是人的理性行為創造的,但生活的涵義遠遠超過了理性的範疇,這說明了人的行為不自覺地超越了理性與觀念,人的行為往往受本能的驅使,是存在更為本質的表達。
  • 克萊因瓶有多詭異?四大洋倒進去也裝不滿,它是四維空間的鑰匙
    真實生活中,一個瓶子,無論其體積如何龐大,只要人們不斷地向瓶中注水,瓶中就會有充水時間,但這種情況只適用於三維空間。四維空間中,有一個叫做「克萊因瓶」的神奇瓶子,別說裝滿水,就是倒進四個海洋也不可能裝滿。Horkin一直強調,人是四維空間的產物,而人類之所以感覺不到四維空間,是因為人們的思維模式長期局限於三維空間。