据天津科普说消息,魔方是一种深受欢迎的益智玩具。自从上世纪80年代它被发明出来,现在这种玩具已经风靡了全世界。
为什么魔方这么吸引人呢?这离不开它那无穷无尽的颜色组合,标准的魔方是一个3×3×3的立方体结构,最初每个面都是统一的确定的颜色,但是在经过几次随意的转动之后,那些颜色就会被打乱。如果你想试着把这些颜色都复原到最初的颜色,那就没那么容易了。
魔方——意外的发明
魔方是匈牙利布达佩斯应用艺术学院的建筑学教授鲁比克 (Ernő Rubik) 发明的,也被称为鲁比克方块(Rubik's cube)。鲁比克最初想发明的并不是益智玩具,而是一个能演示空间转动帮助学生直观理解空间几何的教学工具。经过一段时间的考虑,他决定制作一个由小方块组成、各个面能随意转动的 3×3×3 结构的立方体。
魔方发明者鲁比克
但如何才能让立方体的各个面既能随意转动,又不会因此而散架呢?这一问题让鲁比克陷入了苦思。1974年一个夏日的午后,他在多瑙河畔乘凉,当他的眼光无意间落到河畔的鹅卵石上时,忽然灵感闪现,他想到了解决困难的办法,那就是用类似于鹅卵石那样的圆形表面来处理立方体内部的结构。由此他完成了魔方的设计。
天文数字的魔方组合
从数学的角度来看,魔方的颜色组合的总数是一个天文数字:4325亿。
如果把所有的颜色组合都做成魔方,并且把它们排成一排,能排到哪里呢?当然,这可能有点超乎你的想象,他们的长度足足有250光年。
千奇百怪又有意思的魔方比赛
自1981年起,魔方爱好者们开始举办世界性的魔方大赛。在这种大赛中,不断有玩家刷新最短复原时间的世界纪录。截至2017年底,最短单次复原时间的世界纪录为4.69秒;最短多次复原平均时间的世界纪录则为 7.64 秒。