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天津科学技术馆

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  • 1、展示原理
        拓扑学是数学比较年青且又极为重要的分支,与近代代数、近代分析共同成为数学的三大支柱。近年来,其在物理学、化学、生物学以及工程技术中的应用越来越广泛。克来因瓶属于拓扑学的范畴。
        本展品向观众展示克来因瓶的奇异特性。
        “克来因瓶”学名为“不可定向单侧闭曲面”,亦得名于它的提出者,德国著名数学家克来因(1849-1925)。这个奇形怪状的瓶子的“瓶颈”穿过瓶子表面并从内部连到底部,闭合成一个圆形曲面。同莫比乌斯带一样,鸯来因瓶有且只有一个面,而且半个克来因瓶是一条莫比乌斯带。

    2、操作方式
        按下按钮,电机启动,瓶体向左右打开,全部打开后停止;同时瓶体上的灯光带开始一条条发光。这时可以观察到半个克来因瓶是一条莫比乌斯带。
        当正反面灯带全部点亮后会一条条熄灭;同时瓶体开始合拢,直到闭合在一起,这时灯带也全部熄灭,回复到最初状态。