神奇的克萊因瓶 克萊因瓶的原理是什么

　　世界之大無(wú)奇不有，人們總會(huì )發(fā)明一些稀奇古怪的東西?？巳R因瓶就是其中之一。大家對于克萊因瓶肯定都不大了解。據說(shuō)克萊因瓶是永遠都不會(huì )被裝滿(mǎn)的，這是真的嗎？克萊因瓶的原理是什么呢，今天就看小編我為大家深度解析這個(gè)神奇的克萊因瓶。話(huà)不多說(shuō)，請看文章。

克萊因瓶

　　在數學(xué)領(lǐng)域中，克萊因瓶（Klein bottle）是指一種無(wú)定向性的平面，比如二維平面，就沒(méi)有“內部”和“外部”之分。在拓撲學(xué)中，克萊因瓶（Klein Bottle）是一個(gè)不可定向的拓撲空間?？巳R因瓶最初由德國幾何學(xué)大家菲立克斯·克萊因 (Felix Klein) 提出。

　　在1882年，著(zhù)名數學(xué)家菲立克斯·克萊因 (Felix Klein) 發(fā)現了后來(lái)以他的名字命名的著(zhù)名“瓶子”?？巳R因瓶的結構可表述為：一個(gè)瓶子底部有一個(gè)洞，現在延長(cháng)瓶子的頸部，并且扭曲地進(jìn)入瓶子內部，然后和底部的洞相連接。

　　和我們平時(shí)用來(lái)喝水的杯子不一樣，這個(gè)物體沒(méi)有“邊”，它的表面不會(huì )終結。它和球面不同 ，一只蒼蠅可以從瓶子的內部直接飛到外部而不用穿過(guò)表面，即它沒(méi)有內外之分。

“克萊因瓶”的原理是什么 為什么那么多人說(shuō)克萊因瓶永遠裝不滿(mǎn)？

　　克萊因瓶是由一名叫克萊因的數學(xué)家發(fā)現而命名的一個(gè)瓶子，這個(gè)瓶子怎么來(lái)的呢,相當于瓶子有一個(gè)洞,延長(cháng)瓶子的頸部扭曲的進(jìn)入瓶子內部,然后和底部洞相連,就形成了一個(gè)克萊因瓶,它有什么特征呢?

　　在數學(xué)領(lǐng)域中,它是一種無(wú)定向性的平面,即沒(méi)有內部和外部之分,有人會(huì )說(shuō)明明我看到的是一個(gè)瓶子怎么是平面呢,其實(shí)表面上我們眼睛看起來(lái)它是一個(gè)像球一樣封閉的曲面,但它與球不同,一只蜜蜂可以從其內部直接飛到外面來(lái),而不用穿過(guò)其表面,這就說(shuō)明它其實(shí)只有一個(gè)面,瓶子沒(méi)有內外之分.

　　在拓撲學(xué)中,它是一個(gè)不可定向的拓撲空間.什么意思呢,我不說(shuō)的那么專(zhuān)業(yè),否則很多人看不懂,我們拿球和輪胎作對比,球可以看作是一個(gè)圓繞圓心旋轉一周后得到,輪胎可以看作由一個(gè)圓繞空間一點(diǎn)旋轉一周得到,而克萊因瓶卻無(wú)法做到,我們發(fā)現雖然它是一個(gè)沒(méi)有內外之分的曲面構成,但它的瓶頸和瓶身是相交的,什么意思,就是瓶頸上某些點(diǎn)占據了三維空間的同一位置.注意它是一個(gè)與自身不相交的無(wú)邊界曲面,

克萊因瓶深度解析

　　如果我們把它理解為一個(gè)二維平面上的一條曲線(xiàn)的話(huà),但它與自身相交.或者斷成三條,故并不能理解為二維的曲線(xiàn);如果我們用三維的莫比烏絲帶作比方,可能更容易理解,然而我們看到的莫比烏絲帶它有邊,與克萊因瓶的特點(diǎn)并不符合;其實(shí)克萊因瓶的瓶頸是穿過(guò)了每四維空間再與瓶底圈連起來(lái)的,并不穿過(guò)瓶壁.四維空間我們現在理解起來(lái)都有困難,只能憑想象了,要想做出克萊因瓶很困難,只能重新粘,因為我們是三維生物,第四維根本只能停留在想象中.