莫比烏斯環的意義
莫比烏斯圈循環往復的幾何特征,蘊含著永恒、無限的意義。
公元1858年,兩名德國數學家莫比烏斯和約翰·李斯丁發現,壹個扭轉180度後再兩頭粘接起來的紙條,與普通紙帶具有兩個面(雙側曲面)不同,這樣的紙帶只有壹個面(單側曲面),壹只小蟲可以爬遍整個曲面而不必跨過它的邊緣!這壹神奇的單面紙帶被稱為“莫比烏斯帶”。
作為壹種典型的拓撲圖形,莫比烏斯帶引起了許多科學家的研究興趣,並在生活和生產中有了壹些應用。例如,用皮帶傳送的動力機械的皮帶、打印機上的色帶,做成“莫比烏斯帶”狀,這樣增大了磨損面積,壽命也就延長了。
莫比烏斯環的拓撲變量
莫比烏斯帶是壹種拓撲圖形,它們在圖形被彎曲、拉大、縮小或任意的變形下保持不變,只要在變形過程中不使原來不同的點重合為同壹個點,又不產生新點。
換句話說,這種變換的條件是:在原來圖形的點與變換了圖形的點之間存在著壹壹對應的關系,並且鄰近的點還是鄰近的點。這樣的變換叫做拓撲變換。拓撲有壹個形象說法——橡皮幾何學。
因為如果圖形都是用橡皮做成的,就能把許多圖形進行拓撲變換。例如壹個橡皮圈能變形成壹個圓圈或壹個方圈。但是壹個橡皮圈不能由拓撲變換成為壹個阿拉伯數字8,因為不把圈上的兩個點重合在壹起,圈就不會變成8。
以上內容參考:百度百科-莫比烏斯帶