王寶琪

魔術(shù)師大衛(wèi)有個兒子,名叫小衛(wèi)。因為在父親身邊長大,耳濡目染中小衛(wèi)也學會了玩魔術(shù),于是他常在小伙伴面前炫耀,不過玩的都是些“小把戲”。時間一長,伙伴們不再叫他小衛(wèi),而叫他“小把戲”了。這不,“小把戲”又在教室里玩起小把戲來了。

“各位,今天我要玩三個非常有趣的小魔術(shù),而主要道具只是一些普通的紙條。不相信?那就瞪大眼睛瞧著吧!”

一、親密的曲別針

如圖1,將紙條折成“S”形,形成三層,用一只曲別針夾住前兩層,再用另一只曲別針夾住后兩層。

然后,拉住紙條的兩頭分別向兩邊拉,“啪”的一聲,兩只曲別針就從夾著的紙條上跳了出來,奇跡般地鉤到了一起。奇怪吧?其實一點都不奇怪。這只是一種曲度轉(zhuǎn)移的拓撲現(xiàn)象,當紙條被拉直時,它折疊的“S”形曲度就轉(zhuǎn)移到曲別針上了。

二、剪不開反變長

如圖2,將紙條的一端扭轉(zhuǎn)半圈(即180°),用膠帶把紙條的兩端接在一起,成為一個紙環(huán)。然后通過中心線把紙環(huán)剪開。咦,紙環(huán)怎么沒有變成兩個紙環(huán)?竟然還是一個紙環(huán)!不過這個紙環(huán)有原來的兩倍長!

我們得到的這種紙環(huán)叫麥比烏斯環(huán),它只有一面,不分上面和下面!不信你用鉛筆沿著紙環(huán)畫一條線試試,當你畫完整個紙環(huán)時,會發(fā)現(xiàn)鉛筆又回到了起點。

三、連環(huán)套

為什么上面的紙環(huán)剪開后還是一個環(huán)呢?我偏要叫它變?yōu)閮蓚€環(huán)!能不能做到呢?能!同樣的紙條,同樣的剪法,只是紙條的一頭不是扭半圈,而是扭一圈(360°)就能辦到了。如圖3所示,就這么簡單!

真是一個令人驚訝的結(jié)果。剪開后得到與原來同樣長度的兩個環(huán),還相互套牢了!如果現(xiàn)在你再沿這兩個環(huán)的中心線剪開,你又將得到大小與原來相同的全部套在一起的四個環(huán)!真是不可思議!

(編輯 孫世奇)