眼睛準備好被騙了嗎?這些“不可能圖形”將為你變一場幾何與視覺的魔術!
看過
《方塊熊數學思維課》第1節課課外閱讀
的小朋友,一定對那些
神奇的視錯覺
印象深刻:
《
其實,在數學中還有更多神奇有趣的“錯覺”。
比如同樣是
利用了視錯覺
,來塑造一些
三維世界中不可能出現的物體
。
被稱為
“不可能圖形”
!
不可能出現的彭羅斯階梯
彭羅斯階梯(Penrose stairs)是一個有名的幾何學悖論,指的是一個始終向上或向下但卻走不到頭的階梯。
在三維世界中是不可能存在的。
也正因如此,彭羅斯階梯給了藝術家們無限靈感,還常常在探險故事中“客串”一把。
前不久,由
王俊凱、文淇
等人主演的
懸疑冒險劇《天坑鷹獵》
中,“彭羅斯階梯”還上過一次熱搜。
還經常有各類哲學學者研究一個命題,那就是:
“當你被困在彭羅斯階梯中,你該怎麼辦?”
下面這個小動畫也直觀的表達了“被困在彭羅斯階梯中”究竟是怎麼回事:
還有畫家利用人們的視覺錯覺,畫出彭羅斯階梯,達到“信以為真”的地步。
埃舍爾《升與降》
在教堂樓頂上,僧侶們分成兩列義無返故地往前走,一隊在上樓梯,另一隊在下樓梯,他們走在同一條樓梯上,卻又都總回到原來的發出地上!
不可能出現的彭羅斯三角
彭羅斯三角形
一開始
被瑞典藝術家所創作
,而後又
被數學家彭羅斯所推廣
,被稱為
“最純粹形式的不可能”
。
它將
三個不同角度的三角頂角整合為一個整體
,因而
本應是一個平面的面發生了扭轉
,而這樣的三角形在三維世界也是不可能存在的。
如果
非要在三維世界中尋找彭羅斯三角
,只能透過這樣的
特殊角度
來
製造“錯覺”
啦~
網友也巧妙的
利用錯覺
,搭建出這種“彭羅斯三角”,
你能看出什麼端倪嗎?
積木彭羅斯
1
骰子彭羅斯
2
公佈答案啦!
其實大部分“彭羅斯三角”都是這樣做出來的:
以畫風精美,結構巧妙著稱的
遊戲《紀念碑谷》
中,也處處充滿了這個“最純粹形式的不可能圖形”:
紀念碑谷
在
藝術創作
中,彭羅斯三角也是十分獨特,其中以
埃舍爾的《瀑布》
最為出眾:
埃舍爾《瀑布》
瀑布看似是下落的,但瀑布水流的終點又是瀑布的起點,這在現實生活中根本不可能!
有一位物理學者還曬出了自己製作的“真實瀑布”模型
,助教簡直不敢相信自己的眼睛啊!
不可能出現的立方體
想到立方體,你腦海中會出現什麼形狀的物體呢?
是這樣?
1
還是這樣?
2
但是,有一個
“不可能出現的立方體”
,卻是這樣的:
內克爾立方體
內克爾立方體 (Necker cube)是
瑞士博物學家內克爾
在1832年設計的,意在說明視覺對透明立方體的透視關係可以作不同的理解,畫有斜線的面既可在最前面,也可在最後面。
內克爾立方體的神奇之處,在於立方體中稜條的前後錯位,但學過
《方塊熊數學思維課》第9課
的小朋友,一定知道,這是一個三維世界中不可能出現的!
不過,小朋友們也可以嘗試一下,將這個三維世界不可能出現的“內克爾立方體”畫在紙上哦!
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