不可能图形
2013-12-29
初中生世界·七年级 2013年12期
不可能图形是在现实世界中不可能客观存在的事物的图形. 它是由人类的视觉系统瞬间下意识地对一个二维图形的三维投射而形成的光学错觉. 尽管在几何意义上它不可能存在,但是数学家们的创作和研究,使得这些图形更富有魅力,也激励着人们不断探索.
彭罗斯三角形
荷兰艺术家埃舍尔以不可能图形为灵感创作了许多捉弄人的透视图,英国数学家彭罗斯受此画法的启发,在1958年发明了彭罗斯三角形,它看上去像个立体三角形,却是由三个直角部分结合起来的,因此是造不出来的. 类似的图形还有彭罗斯正方形、彭罗斯五边形等.
彭罗斯阶梯
彭罗斯阶梯由莱昂内尔·彭罗斯和他的儿子罗杰·彭罗斯创作, 是彭罗斯三角形的一个变式. 这是一个由二维图形的形式表现出来的拥有4个90°拐角的四边形楼梯. 由于它是个从不上升或下降的连续封闭循环图,所以一个人可以永远在上面行走而不会升高. 显然这在三维空间中是不可能的.