很多人估計都沒有聽說過克萊因瓶,首先我們要知道的是,這並不是我們所認為的傳統意義上的瓶子,嚴格來說,它都不算是一個瓶子。它是由一個叫菲立克斯·克萊因的數學家提出的。所以我們需要從數學的角度來看,它指的是一種無定向性的平面。但是如果我們從拓撲學的角度再看呢,它又是一種,不定向性的拓撲空間。如果你非得問是什麼形狀的話,你可以想像一下,一個底部有洞的瓶子,這個瓶子的頸部就是可以無限延伸的,我們就把這個頸部扭曲到瓶子的內部,遲早和底部的那個洞相連通過,大概呈現出就是這個樣子了。
這種瓶子是沒有邊界的概念,但他也不是一個球,蟲子進去了,也可以從另一端再飛出來。克萊因瓶也沒有內和外的概念,裡也可以是外,外也可以是裡。但是這種瓶子根本沒有可能造出來,說白了,只是克萊因的一種設想,即使現在的玻璃製造業如此發達,也不能把一個憑空的東西給造出來。雖然許多科學家是經過了無數次嘗試,但結果依然是失敗。假如真的是造出來了,那是不是就可以說明,克萊因瓶其實是一種時空的產物,既然你進入這種瓶子,你可能就永遠出不來了,處於不斷的循環當中。
那為什麼很難想像出或者造出這種瓶子呢?我們所生活的空間是三維,而這種克萊因瓶存在於四維或者更高維的空間,按理說是不可能在三維空間造出來的。你能在紙上造出一個球嗎?如果是真能造出來,那就可以說明四維空間的存在了。
有趣的是,這個瓶子的命名中間是有些錯誤的,它本身德語的名字是克萊因平面的意思,後來是翻譯錯誤才變成了瓶子。不過對於這個神奇的瓶子,不知道誰有本事造出來呢?