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彭罗斯阶梯走不出去?英国科学家不仅证明它存在,还把它画了出来

彭罗斯阶梯走不出去?英国科学家不仅证明它存在,还把它画了出来
2021年03月22日 17:38 新浪网 作者 良g心哥的粮芯酒

  要了解这个故事,首先我们要先了解“彭罗斯阶梯”到底是一个什么样的东西。实际上它有另一个名字“悬魂梯”,看过《鬼吹灯》的小伙伴们应该对这个名字十分的眼熟。

  

  在《鬼吹灯·龙岭迷窟》之中,胡八一他们在墓中就遇到了这种特定条件下形成的二十三阶“悬魂梯”。这导致他们不论从哪个角走上楼梯,最终都走向了起点。简直是将胡八一主角团队治的是服服帖帖地,在原文中是这样描述的:

  “这条石头台阶每二十三阶便循环一次,反反复复,似乎无穷无尽,一旦走上这条石阶,无论是向上还是向下,都走不到尽头”。

  并且在这个阶梯之上,人们永远无法找到最高的一点或者是最低的一点。而这样子的楼梯,在科学界则被称之为“彭罗斯楼梯”。因为他的提出者和创造者,就是学者莱昂内尔·彭罗斯以及他的儿子伟大的数学物理学家罗杰·彭罗斯。

  

  这种楼梯首次出现在科学界是1958年罗杰·彭罗斯在1958年发表的《英国心理学杂志》之中,彭罗斯父子在他们最初的文章中是这样描述的:

  “结构的每一部分都可以代表一段阶梯,但是它们之间的联系是这样的,以至于整体来说是不一致的:台阶沿顺时针方向持续下降。”

  再后来,“彭罗斯阶梯”就变成了数学界一个有名的几何学悖论了。官方解释之中,这是一种不可能出现在平直的三维空间的物体。若是换到非欧几何的三维空间中,也许可以实现。

  

  它就像是克莱因瓶一样,一直都是一个理论上的玩意儿。都是不能够被嵌入三维空间的物品,他们永远存在着矛盾,这也是他们称之为“悖论”的原因。只不过数学家彭罗斯父子二人,都力证他们是存在的。

  也许在我们三维世界是并不存在的,但在更高维的空间就说不定的。再说按照非欧几何的三维空间理论,人的手只要一直无限的衍生,是可以摸到自己的屁股的。那么“彭罗斯阶梯”,又有什么理由是不存在的呢?

  

  而目前的宇宙模型恰好也是非欧几何理论中这种闭合的三维空间,而难度就是我们传出的建造信号的速度,必须要超越宇宙的空间膨胀而已。但以现在的技术是无法达到这样的高难度要求的,所以至今“彭罗斯阶梯”的存在,也仅仅只是一个理论而已。

  但彭罗斯父子依旧将其都画了出来,即使这样的画仅仅只是利用二维平面图形对三维立体表现的一种视觉欺骗而已。当然,提到这种“不可能图形”就不得不提到“莫里茨·科内利斯·埃舍尔”这一位荷兰的视觉错位图形大师。

  

  "彭罗斯阶梯"理论早就吸引了这位视觉错位图形大师的视线,在这个理论出来之后。他便在他的许多作品上都添加了“彭罗斯阶梯”这种“不可能图形”。构筑出一个又一个地引人遐想的奇异空间。

  这种自相缠绕,又永无止境的怪圈,在埃舍尔大师的黑白线条描绘之中显得格外的生动鲜活。他不断地通过二维平面将与二维与三维的矛盾激发,让观者们在他“不可能”的想象之中沉迷,无法自拔。

  

  是那样多维度的交错,空间的扭曲,以及日常生活中“不可能”存在的画面。却在不起眼的角落之中,都有着自己缜密的逻辑观。似乎这样一个荒诞不经,像是在情理之中,又荒谬绝伦的悖论,才是美的。

  当思想深邃到无法用简单的言语去描述和理解,艺术就成为了解读这种思想最为直接的方式。曾经大火过的单机游戏《纪念碑谷》的灵感就是来自于彭罗斯的“彭罗斯阶梯”,以及画家的埃舍尔的作品。

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