拥有双曲抛物面的薯片

马小磨

你知道薯片里汇集了文学、数学、物理与自然知识吗？

你别忙着嗤之以鼻，先想想有些薯片是不是在罐子里，很难碎成一大块，更不会碎成对称的两瓣，而有些薯片一不小心就会碎掉。这其中就蕴藏着数学原理。

学过数学的人都知道，双曲抛物面是几何图形，它的特征就是无法形成一条应力线，也就是说小裂缝不会一下子变成大裂缝。品客薯片的设计就是运用了这个原理。

双曲抛物面具有奇怪的力学特征，不仅能承受拉扯，还能承受推挤。为了让房屋更加能承载重量，抗击压力，建筑学家们常常会把屋顶设计成双曲抛物面，比如悉尼歌剧院、中国国家体育馆（鸟巢）、2012年伦敦奥运会的室内自行车馆等。

这种构造灵感，当然不是人类凭空想象出来的，而是从自然界受到的启发，比如常见的蜘蛛网、蛋壳，还有自然界的魔法拳击高手——皮皮虾。皮皮虾在瞬间可以爆发出超过自己体重2500倍的力量。科学家做过研究，此时它的速度和力量可以让拳头周围的水沸腾。皮皮虾为何如此厉害？杜克大学生物学教授希拉·帕特克经过研究发现，皮皮虾的拳头里也有一个双曲抛物面。

双曲抛物面是不是很厉害？所以说，品客薯片不仅懂数学、物理，还懂自然。而能让它如此出色的人，才最厉害，最让人敬佩。他叫吉恩·沃尔夫，是一位獲得星云奖的科幻小说家，曾做过机械工程师。或许是因为喜欢天马行空的想象，他发明了品客薯片的制造机，之后也成了科幻小说家。

那么，薯片是怎么做成双曲抛物面的呢？

首先，用机器按照1份水兑2份土豆粉的配方，调制出配料均匀的面团，然后运输到螺旋喂送器里。这时，面团会自动掉进压片区域。据说，这个压片机有4吨重，能轻轻松松地把掉进来的面团压成一张巨大的土豆片，而且土豆片不论边缘还是中心地带，都厚薄匀称、致密，无可挑剔。

同时，转动着的模印机会把这张大土豆片切成椭圆形的小薯片。输送带继续往前输送，经过另一台呈45度角的装置。之后，土豆片上多余的部分会被分离运往这台装置，剩下的椭圆形薯片将继续在原输送带上行走。这个分离的过程很有意思，看起来像是一张巨大的手将多余的部分揭起来，但丝毫没有牵扯的痕迹，一切都整整齐齐，井然有序。

这些椭圆形薯片会进入模印机另一端的圆柱形切割面，被制作成抛物柱的形状，再进入装有热油的油炸机炸上11秒。随着输送带的继续运作，一枚枚炸好的薯片排着整齐的队伍往前进军，旁边的吹风机不停地工作着，把薯片上多余的油吹走。之后，专门的设备再为它们撒上调味粉。到了输送带的末端，薯片都被吹风机再次吹动，翻身掉进下一个输送带，整齐地落在同伴身上，也把多余的调味粉撒在同伴的背面。

接下来就很简单了，这些薯片们被抖开来，按重量分配好，送到纸筒跟前装入。整个过程只有20分钟，是不是很神奇？

这个过程，也只有富有独特想象力的科幻作家才能构思出来，跟写科幻小说一样。现在你明白了吗？拥有双曲抛物面的薯片，是凝聚了文学、数学、物理和自然知识的食品。

（选自2019年第11期《知识窗》，本刊有改动）