为什么我们无法制造出克莱因瓶?

如题所述

莫比乌斯环是1858年的德国数学家莫比乌斯环和他的伙伴约翰·李斯丁一同发现的。一般来说,一个人沿着一面墙直走,他想要去到墙的背面,那他必须得跨过正面墙与背面墙的边界,他才能够到达。而莫比乌斯环却不一样。莫比乌斯和约翰·李斯丁发现,将一个纸带旋转180°后再将这个纸带的首尾两头粘在一起形成纸环,这时就可以实现从正面直接到达背面,而不需要翻越正背面的边界了。

通常我们将一个环形纸带沿中间剪开,我们会得到两个纸环,而将莫比乌斯环沿着中间剪开得到的确实一个是之前两倍大的环。

不管是能直接到达背面的特点还是能够成倍数增大的特点,莫比乌斯环都打破了人们常规的认识,因此也引起了科学家对莫比乌斯环深入研究,也扩展出了新的发现。

在莫比乌斯环的基础上,菲利克斯·克莱因发现了克莱因瓶。科学家表示,如果一个瓶子的底部拥有一个洞,再将瓶子瓶颈扭曲延长,使得瓶颈能够进入到成功的进入到瓶子的内部中,然后再将瓶颈与瓶子底部的动连接起来,最后所形成瓶子,不管往里面灌多少水,瓶子都不会满。这也就是克莱因所发现的克莱因瓶。

科学家表示,如果将克莱因瓶适当的剪开,那么得到的将会是两个莫比乌斯环。

虽然目前人类科技水平同工业革命之前相比,已经有了飞跃性的提升,但是目前人类还无法制造出克莱因瓶。不就是一个瓶子么?为什么以人类的才智无法将克莱因瓶制造出来呢?

科学家表示,克莱因瓶是一个“有外无内”的东西,不管是从克莱因瓶的哪个曲面去穿透它,最终还是会回到瓶身之外。

科学家们尝试用了很多方法,但在人类现代先进的玻璃工业的基础之上,克莱因瓶还是无法成功地被人类制造出来。哪怕是制造出一个克莱因瓶的实物模型,都没能成功。


对于克莱因瓶无法制造出来的原因,科学家们也做出了自己的解释。科学家表示,克莱因瓶很可能是第四维空间的产物,而我们人类所处的第三纬的空间里,是无法制造出克莱因瓶的。

目前,对于克莱因瓶,人类只能通过计算机建模等方式,将其在计算机上“实现”出来。假设人类在未来的某一天,触碰到了第四维度的空间,那么人类是否能够通过克莱因瓶“有外无内”的特点,从而延伸出对宇宙“无边界”的原理做出解释呢?希望克莱因瓶能够被成功制造,也希望通过克莱因瓶的特点,人类可以探索出宇宙的更多奥秘。

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第1个回答  2021-04-29

科学家为什么无法造出克莱因瓶?或因它是另一维度空间的产物

第2个回答  2019-05-21
在数学中,克莱因瓶是无定向性的平面,没有内部和外部之分,因为瓶子表面的物体,可以自由行走在瓶子的所有表面,而不需要越过任何边界。
第3个回答  2019-05-21
克莱因瓶是一个根本没有办法存放物品的存在,即使我们不停的往里面倒入水,我们还是没有办法将它存放。它将来只可能存在于四维空间中,现在的技术受限,根本没有办法制作出来。
第4个回答  2019-05-21
克莱因瓶可以浸入三维欧氏空间但是不能嵌入三维空间 。也就是说想象你拿细绳打了个结,你想要在纸上画出这个结的示意图当然是可行的,但是在示意图上的线条就不得不与自身相交,而你心里清楚绳子其实是没有交点的。

我们能造出莫比乌斯环,为什么穷尽科技,也造不出克莱因瓶?
2. 克莱因瓶的难以制造并非因为技术不足,而是因为它的本质是非三维的。它是四维空间中的一个实体,而我们生活在三维空间中,无法完全理解和制造真正的克莱因瓶。3. 维度是描述空间特性的概念。三维空间由长、宽、高组成,而四维空间则包含了三维空间的所有特性,并添加了一个额外的维度。克莱因瓶存在...

著名的“克莱因瓶”非常诡异,为什么科学家穷其一生也无法造出?
2. 人类能否制造出四维的克莱因瓶?答案可能与四维空间有关。蚂蚁的二维视觉与三维世界的观察相比,可能会产生误解。3. 当我们用三维视角观察四维物质,也可能出现类似蚂蚁的错觉,误以为物质之间有交叉。实际上,只是维度差异导致的事物本质不同。4. 例如,画三维空间对角线时,在二维平面上看似穿过一条...

为什么人说克莱因瓶造不出来?
真正的克莱因瓶确实造不出来,因为它是一个在四维空间里的特殊的无定向面,需要4个空间维度才能完整展示。它并不是到目前为止还造不出来,而是永远不可能造出来。因为我们能操作的世界只有三个空间维度,还差一个维度呢,这在物理上是无法突破的,就像你在平面上能制造一个球体吗?那是显然不可能的。...

我们能造出莫比乌斯环,为什么穷尽科技,也造不出克莱因瓶?
原因很简单,克莱因瓶不是一个存在于三维时空中的物体,它是来自四维的神器,但人类认知上的局限,即使真的将克莱因瓶放在我们眼前也认不出来,原因很简单,我们只是低维生物!什么是维度,克莱因瓶所在的维度是几维?我们眼中的世界是三维的,它的定义很简单,长宽高构成了三维世界,很容易理解是因为我...

为什么克莱因瓶造不出?看起来很容易!因为缺一关键的第四维?
三维克莱因瓶的构造看似简单,但真正制造它所需的并非技术,而是对四维空间的深刻理解。从物理层面来说,我们现有的三维空间无法包容四维的特性,因此无法直接生产出克莱因瓶。即使在四维空间中制造的克莱因瓶,也无法在三维空间中完全展示,因为这会涉及到维度的隔离,我们只能通过理论推测和计算来理解其可能...

为什么人们说克莱因瓶造不出来?可那瓶子看起来好像可以造啊?
假如在克莱因瓶里面装满了水,里面的液体就可以内外进行循环的。在一个封闭的空间中水进行内外的循环,而这在人类所处的三维空间里是不可能实现的,需要四维空间才可以的。如果想要制造出克莱因瓶那么我们人类文明就必须在三维的基础上增加时间轴的概念,也就是尽快达到四维空间。

为什么我们能造出莫比乌斯环,却无法造出克莱因瓶?
当然无论是莫比乌斯环还是克莱因瓶,真正的表现方式都是空间,我们可以用“二维平面”来制造莫比乌斯环,但却无法用三维空间来制造,同理,我们能用三维投影方式制造克莱因瓶,却无法用空间嵌套来制造克莱因瓶空间,所以这并不是我们无法制造,而是我们尚未触及到四维空间这个层次,而且也无法弯曲空间!也许...

我们可以造出莫比乌斯环,为什么无法制造克莱因瓶?
有说法认为,人类之所以不能制造出真正的克莱因瓶,也与我们所处的维度有很大的关系。如果我们处于五维世界,那么低维空间中的一切物体对我们来说都不是问题。这也可以用来解释人类可以制造出二维空间的莫比乌斯环,因为我们的思维更容易接受低维空间的信息,相对来说也可以理解其中的各种现象。有科学家认为...

生存在3维空间的人类,为什么无法造出克莱因瓶呢?
克莱因瓶要在四维空间才能造出来,因为要加上空间的叠加原理,才能够有空间上的,没有内外之分,把它降一维度可以类比成墨比乌斯环,墨比乌斯环就是一种在三维空间可以造出来的,没有正面和反面分别的东西,这个东西是我们可以造出来的,因为它原来是二维的东西,没有内外之分,变成了三维,我们现在就...

莱茵瓶为什么造不出来
莱茵瓶造不出来的原因是在四维空间上实现不了。现在只有在三维空间的投影、代替品。在数学领域中,克莱因瓶是指一种无定向性的平面,比如2维平面,就没有“内部”和“外部”之分。

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