圖文:來源網(wǎng)絡(luò) 編輯:嬰寧 無論是在書籍中,還是在日常生活中,相信很多人都聽說過“鬼打墻”的現(xiàn)象。鬼打墻,又稱鬼砌墻、鬼擋墻,是一個人夜里出行時發(fā)生的迷路現(xiàn)象。一般情況下,鬼打墻都發(fā)生在人煙稀少的地方,當(dāng)事人像著了“魔”似的在原地打轉(zhuǎn),仿佛走進迷宮一樣,直到天亮?xí)r才能逃脫。 同樣,在西方國家也有鬼打墻現(xiàn)象的發(fā)生,英國數(shù)學(xué)家羅杰·彭羅斯不信邪,經(jīng)過不斷研究之后,終于在1958年通過鬼打墻現(xiàn)象,衍生出了彭羅斯階梯理論。彭羅斯階梯,屬于一個幾何學(xué)悖論,指的是一個始終向上或向下,但卻永遠(yuǎn)走不到頭的階梯。為何走不到頭?因為在階梯之上,人們永遠(yuǎn)無法找到最高點或最低點。 彭羅斯階梯是否真實存在?科學(xué)家解釋,在三維空間內(nèi),彭羅斯階梯是不存在的,我們之所以會認(rèn)為它存在,只是因為視覺誤差的關(guān)系??墒?,一旦將彭羅斯階梯放在更高階的空間,它便是真實存在的。與彭羅斯階梯原理相似的事物有很多,莫比烏斯環(huán)便是其中之一,而且它在1858年就誕生了,不知比彭羅斯階梯早了多少年。 莫比烏斯環(huán)是一種拓?fù)鋵W(xué)結(jié)構(gòu),它只有一個面(表面),和一個邊界。實際上,大家都接觸過莫比烏斯環(huán),只要用一個紙帶旋轉(zhuǎn)半圈后,再把兩端粘上,便可以輕而易舉地制作出來。不過,莫比烏斯環(huán)卻是個可以在三維空間輕易實現(xiàn)的結(jié)構(gòu),雖有一定的視覺誤差,但還是要比彭羅斯階梯更貼近生活一點。 彭羅斯階梯構(gòu)成的空間,說得脫俗一點,就是視覺不可能空間,官方一點,便是埃舍爾的矛盾空間。由于矛盾空間在三維世界是不存在的,人類肉眼見到的圖案,都是通過三維圖像在二維平面的表現(xiàn)特征,從而建立起來的視覺誤導(dǎo)性圖片,那種空間之存在于平面之中,無法在三維世界還原。簡單來說,它利用了視覺對光影的感知,使人錯誤地認(rèn)為平面圖形是三維的立體形態(tài)。 鬼打墻亦是如此,一般來說,生物運動的本質(zhì)是圓周運動,在沒有目標(biāo)的前提下,如果將人的雙眼遮住,一直往前走,最后定會走出一個大圓圈。人類雙腿之間,是有細(xì)微的長短和力量差距的,和彭羅斯階梯的臺階一樣,盡管看起來似乎在不斷走上去,走下來,實際上只是在平面上行走。 人類之所以會走直線,只是因為大腦在透過眼睛不斷修正方向,將差距控制在一定范圍內(nèi),自然會走出直線。對那些遭遇鬼打墻的人來說,你只要給他打一束光,他便會瞬間清醒。
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