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椰子上的毛永远无法梳理匀称?

发表于 2019-2-15 23:28:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
在日常生活中,很多人都有这样的经验,想要将椰子上乱糟糟的毛理顺梳平,确保椰子变得更加匀称,但却根本做不到,无论人们怎样梳理,椰子上的毛发始终无法保持匀称。当他们想要理顺椰子时,会发现总有其他一些地方会变得光秃秃的。

那么是否椰子上的毛永远没有办法梳理匀称呢?从科学的角度来说,的确是这样的,而这一点可以通过毛球理论来进行验证。在代数拓扑中,科学家发现偶数维单位球上的连续而又处处不为零的切向量场是不存在的。具体来说,如果f是定义在一个单位球上的连续函数,并且对球上的每一点P,其函数值是一个与球面在该点相切的向量,那么总存在球上的一点,使得f在该点的值为零。

这个定理听上去太过复杂且专业性太强,而想要直观(三维空间)地理解这个定理,可以以一个毛球为例子:人们永远无法“抚平”这个“毛球”,无论怎么梳理,总是会有一个地方处于毛发稀疏或者毛发难以覆盖的地方,而椰子也不例外。一般来说,毛球定理并不会让人类觉得特别抓狂,毕竟没有人会同一个毛球或者椰子的毛较劲。不仅如此,毛球定理还是具有很强的社会指导意义,对于气象学家来说,毛球定理就提供了一些躲避灾害的好方法。

按照这个理论,气象学家得出了一个结论:当气旋出现并席卷某个地区时,只要在地图上找到那些光秃秃的地方就行,这里是气旋无法到达的地方,而只要找到了这个点,即可以幸运地躲避飓风之类的气象灾害。

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