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克莱因瓶实物根本没人做出来,为什么吹它装不满(克莱因瓶有实物吗)

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在诸多的世界科学之迷中,最著名的,莫过于克莱因瓶。这是因为,按照数学家克莱因构想,我们的宇宙中应该存在一个四维空间,这个四维空间按照克莱因的构想,它应该是一个四维的实物,就如我们经常看到的那个用数学家克莱因的名字命名的那个特殊的瓶子。这个瓶子的特殊之处在于,无论你从哪里往里边灌水,水都会从这个瓶子里流出来,因此,没有人能够将它灌满。

然而遗憾的是,克莱因瓶至今也没有人制作出实物,做多也就是计算机绘制的模型。之所以如此是因为它很可能是存在于四维空间,而我们的各种现有的制造工艺仅仅是三维的。后来,随着玻璃制造设备和技术的进步,人类也试着来制作克莱因瓶,然而人类无论如何也做不出来。科学家说是因为第四维那个部分现有的技术还是穿越不过去,因此无法使它成型。

曾有科学家认真研究过克莱茵瓶的结构,它的底部有个黑洞,然后瓶口向后延长,通过四维度的扭曲之后,再一次通向瓶底的那个黑洞,所以,无论任何东西丢进克莱茵瓶里也无法使其保存其中。科学家通过电脑模拟,将一只蚂蚁“丢进”克莱茵瓶里,结果蚂蚁最终走出了克莱茵瓶,甚至它根本不需要穿过杯子的表面那一层,科学家观察后发克莱茵瓶是一个不可定向的拓扑空间。

克莱因瓶作为平面几何组合起来的奇特空间,在很早之前就被提了出来,然而直到现在,我们都没办法制造出符合设想的实物。经历过无数次的失败后,科学家只好借助于电脑的模拟技术,制造出了四维立体模型,这或许对克莱因来说算是一点慰际。

假如未来人类的理解能力真的允许人们制造出克莱因瓶实物,那么人类进出第四维度将是易如反掌。但不知道人类何时才能理解第四维?

关于瓶子的用处,我们都知道是用来存放东西的,其实大部分的瓶子都是用来盛放液体的,今天小编就要给大家介绍一种新的瓶子,它的用途和正常的瓶子的用途是截然不同的。这种瓶子不能存放任何东西,无论什么东西进去都会流到外面,这种瓶子的学名叫做克莱因瓶,它只是数学上一个十分完美的假想。

这种瓶子是被一个叫做克莱茵的科学家所发明出来的理论,因为结构十分复杂。材料也要选取十分特殊。所以到目前为止,我们都没有制作出实体的成品出来,它就像我们图片中展示的一样,是一个很奇怪的瓶子。是从底部伸出一个口径,然后向上延伸,整个瓶子都是一体的,无论把什么东西放进去,都是无法在内部进行保存的。即使是一个小的昆虫进入,最后也还是会走出来,甚至都不用进到内部去。在数学上,我们一般把这种现象叫做不可定向的拓扑空间。

在克莱因最初提出这个构想的时候,其实是起名叫做平面的,是一种不可定向的类别。但因为一些翻译的原因传到我国就变成了瓶子,这和它的形状也是蛮相似的,所以我们也就继续这样称呼下来。

这个理论在很早之前就已经被提出来了,为什么到现在都没有制作成实体呢?其实很多人也进行了尝试,最初选取的原料是玻璃,虽然现在的玻璃制造工艺也是十分的先进,我们日常生活中也有很多的玻璃制品,但是这个确实不能用玻璃来进行制作的。现在人们在寻找一种合适的材料,希望可以把这个瓶子带入到现实之中,经过了无数次的失败,就有人把眼光放在了网络之上,希望可以通过软件制作一个电脑的模型出。

于是就有很多这样的模型出现在了我们的视野之中,我们现在可以搜到的图片就是通过网络制作出来的模型,当然也有一部分人仍然在坚持寻找原料,希望在现实中制造出来这样的瓶子,一直没有放弃过。

如果这样的瓶子真的出现在了我们的生活之中,可以说是巨大的进步了吧,相信很多人的生活就会变得更加的好玩。

克莱因瓶永远装不满是因为它没有内外之分,内部就是外部,它的空间理论上说是无限大的,所以装不满。克莱因瓶它的结构是这样的,那就是有一个瓶子,它的底部不是封闭的,而是有一个洞,瓶子的颈部是比较长的,扭曲后插入到了瓶子的内部,最后和瓶子底部的洞连在一起了。这样的瓶子和我们平时用的水杯是不相同的,克莱因瓶是没有边的,它的表面是无限延伸的,不会终结。

克莱因瓶是德国数学家菲利克斯·克莱因在1882年提出来的,后来人们就将这种物体称之为克莱因瓶,这是一个非常著名的“瓶子”。为什么这样说呢,那是因为它和别的瓶子的形状是不同的,其他的瓶子有好几个面,但是克莱因瓶只有一个面,它的这个面是封闭的,也就是说是一个没有边的曲面。它的底部和它的瓶口是相互连接的,这样一来进入瓶口的水会从瓶子的底部流出,从而导致瓶子的内部空间一直不能被填满。

克莱因瓶它的结构是一个不可定向的的二维紧流形,我们所知道的像球面、轮胎等都是可定向的二维紧流形。克莱因瓶这种特殊的形状,在三维空间来说的话,就是瓶子的瓶颈上的某些点和瓶壁上的某些点是同一个位置,他们在三维中位置是一摸一样的。如果放在四维空间里面,克莱因瓶的瓶颈就是穿过了第四维的空间和瓶底连在一起的,它本身并不是穿过瓶壁的。

克莱因瓶是如此的奇特,虽然现在的科技已经十分的发达,但是克莱因瓶始终是数学家头脑里面的虚构的一个物品,以现在的科技根本造不出来,他们尝试过无数次,结果却是一次次的失败。

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