大家对于阶梯应该都不会陌生,平常我们逛商场都会有自动扶梯,这种楼梯每一级阶梯的高度都是相同的,人只要站在上面,阶梯自己会移动就可以把你送到楼上,也有的楼梯是需要自己一步一步走上去的,但是不管你做那种阶梯都会有终点,但是接下来要说的这个阶梯是跟神奇,又有点诡异,因为这个阶梯没有尽头,这个走不到尽头的阶梯就是彭罗斯阶梯。
其实彭罗斯阶梯是一个有名的几何学悖论,指的是一个始终向上或向下但却永远走不到尽头的阶梯,可以被视为彭罗斯三角形的一个变体,在此阶梯上永远无法找到最高的一点或者最低的一点。这个彭罗斯阶梯是由英国数学家罗杰·彭罗斯以及他的父亲遗传学家列昂尼德·彭罗斯提出的。
这个阶梯当人在上面的走的时候,会给人一种一直在向上或向下走的感觉,其实这种感觉是人们的错觉,实际上从平面上来看人们是一直无限循环走这个阶梯,而且是在同一个水平面上打转的。其实在很多影视剧中也有出现过彭罗斯阶梯的场景,比如在《盗梦空间》里出现过一个四角相连的阶梯,主人公在那个阶梯上一直打转,永远走不到尽头,难以摆脱困境。在《鬼吹灯》中说到的“悬魂梯”也是这个原理。
我们人类是生活在三维的空间中的,而彭罗斯阶梯不可能在三维空间内存在,但只要放入更高阶的空间,彭罗斯阶梯就可以很容易地实现。
在现实生活中,我们看到的一些立体画其实也是利用了这样的维度。比如我们看到的一些画,从我们眼睛的角度看上去好像是三维的,但其实这些画是在一个平面上制作出来的,在绘画的过程中,通过一些手法对细节进行处理,就会让我们产生错觉,有一种立体的感觉。
虽然彭罗斯阶梯造在目前的生活中无法实现,但是我们可以通过模拟来达到这种效果。首先要有一段足够长的阶梯,然后每一层的阶梯要做得很宽,我们可以把这些阶梯做出一定的坡度,由于距离较远,那些小的坡度就很不容易被人察觉到。每隔一段距离就做一个明显的阶梯,再将这种阶梯做成蜿蜒曲折的样子,然后加上一定的障碍物,就可以达到以假乱真的效果。
对于这个神奇又诡异的彭罗斯阶梯,大家有什么想说的呢?
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