Wie sieht eine Kleinsche Flasche aus, die nie voll ist? ｜Expo-Tageskarte

Wie sieht eine Kleinsche Flasche aus, die nie voll ist?

Die Kleinsche Flasche ist eine mathematische Konstruktion und ein geometrischer Körper, der in der Topologie besondere Bedeutung hat. Der Aufbau dieser Flasche lässt sich wie folgt beschreiben: Am Boden der Flasche befindet sich ein Loch, der Flaschenhals ist verlängert und ins Innere der Flasche gedreht und dann mit dem Loch am Boden verbunden .

Der Entwurf der Kleinschen Flasche wurde ursprünglich vom Mathematiker Felix Klein vorgeschlagen, dieser schlug jedoch zunächst die „Kleinsche Ebene“ vor, die später fälschlicherweise als Kleinsche Flasche bezeichnet wurde.

In der Topologie nennen wir die Kleinsche Flasche eine „kompakte, nicht orientierte Oberfläche“. Dies bedeutet, dass es als geschlossene Oberfläche betrachtet werden kann und kein Richtungskonzept hat. Dieses Objekt hat kein Innen und Außen, keine „Kanten“ und seine Oberfläche endet nie. Wenn Sie die Kleinsche Flasche entlang ihrer Symmetrielinie schneiden, erhalten Sie zwei Möbiusbänder!

Öffnen Sie die Shopping-App und suchen Sie nach „Klein-Flasche“. Wir können die materialisierte Klein-Flasche sehen, aber das ist nicht ihr „wahres Selbst“. Die Kleinsche Flasche verkörpert den Sprung von der dritten zur vierten Dimension, den der Mensch als dreidimensionales Wesen nicht vollziehen kann.

Wenn Sie versuchen, Wasser in eine Kleinsche Flasche zu gießen, fließt das Wasser an der Oberfläche entlang, und da die Oberfläche der Kleinschen Flasche durchgehend ist, fließt das Wasser weiter, bis es die gesamte Oberfläche ausgefüllt hat. Da die Kleinsche Flasche jedoch keine Richtung hat, können wir nicht bestimmen, welcher Teil oben und welcher unten ist. Das Wasser fließt also weiter, und die Flasche wird nie voll. Diese Eigenschaft veranschaulicht ein wichtiges Konzept der Topologie: Bestimmte Eigenschaften von Formen bleiben bei kontinuierlicher Verformung unverändert.

Bildquelle: Veer Gallery

Es gibt eine einfache Möglichkeit, Ihre Sehkraft täglich zu verbessern.

Durch das Blinzeln wird nicht nur der Augapfel befeuchtet. wir blinzeln viel häufiger als nötig. Wir verbringen etwa 10 % unserer Wachzeit mit geschlossenen Augen und blinzeln. Obwohl die neuronale Aktivität bei geschlossenen Augen abnimmt, steigt sie beim nächsten Blinzeln wieder auf ein höheres Niveau, was die Sehkraft verbessern soll.

In der neuen Studie ließen Neurowissenschaftler der Universität Rochester zwölf Probanden Bilder mit unterschiedlichem Kontrast auf einem Bildschirm betrachten und verwendeten hochauflösendes Eye-Tracking, um die Auswirkungen des Blinzelns auf das Sehvermögen zu untersuchen.

Die Forscher fanden heraus, dass Blinzeln visuelle Eingangssignale verstärken kann, indem es die Intensität des auf die Netzhaut fallenden Lichts im Vergleich zu dem Zustand anpasst, in dem die Probanden auf den Bildschirm starren. Die Forscher beobachteten dieses Phänomen sowohl, wenn die Probanden angewiesen wurden zu blinzeln, als auch, wenn die Probanden spontan blinzelten. Der Unterschied besteht darin, dass frühere Studien herausgefunden haben, dass nur echtes Blinzeln die Aufmerksamkeit verbessern kann. Diese neue Studie hat jedoch ergeben, dass Lichtänderungen, die ein Blinzeln simulieren, auch das Sehvermögen vorübergehend verbessern können.

„Das Blinzeln beeinträchtigt die visuelle Verarbeitung nicht, wie allgemein angenommen, sondern verbessert vielmehr die visuelle Sensibilität“, sagten die Forscher.

Darüber hinaus stellten die Forscher fest, dass das Blinzeln dabei hilft, visuelle Informationen auf ähnliche Weise neu zu formatieren wie andere unwillkürliche Augenbewegungen, etwa ultraschnelle Sakkaden und Blickdriften, die das Sehvermögen durch das Hinzufügen räumlicher und zeitlicher Markierungen formen.

Als Cyberhamster auf einer elektronischen Pferdefarm

Nur weil Sie etwas gesammelt haben, heißt das nicht, dass Sie es beherrschen!

Als digitale Hamster werden Menschen bezeichnet, die gerne digitale Informationen horten. Im heutigen Internetzeitalter hat fast jeder Online-Ressourcen gesammelt, auf die er nicht verzichten möchte, sei es für den Notfall oder zum späteren Lesen, aber sie geraten oft in Vergessenheit.

Der Grund, warum wir die Artikel oder Videos, die wir gesammelt haben, so leicht vergessen, liegt eigentlich an einem in der Psychologie bekannten Gedächtniseffekt: dem Zeigarnik-Effekt. Das bedeutet, dass unvollendete Dinge einen tieferen Eindruck bei den Menschen hinterlassen als abgeschlossene. Das heißt, wir vergessen eher Dinge, von denen wir dachten, wir hätten sie geschafft.

Wenn wir einen hervorragenden Artikel oder ein praktisches Lehrvideo sehen, ist das „Lesen des Artikels“ oder „Umsetzen in die Praxis“ für uns eine unerledigte Angelegenheit. Aber wenn wir über die Methode des Sammelns nachdenken, wird eine subtile psychologische Veränderung eintreten. Das unvollendete Ereignis wird zum „Sammeln von Artikeln/Videos“, sodass das Sammeln es für Sie beendet und in unserem Gehirn die Illusion erzeugt, dass „das Ereignis abgeschlossen ist“.

An diesem Punkt setzt der Zeigarnik-Effekt ein und veranlasst das Gehirn, den Vergessensprozess einzuleiten: „Da diese Dinge bereits in Sammlungen gelandet sind, warum sollte ich mich an sie erinnern? Ich kann sie genauso gut vergessen. Ich habe noch andere Dinge zu erledigen!“

Sammeln Sie gezielt Ressourcen, die Ihnen wirklich hilfreich sind, entrümpeln Sie regelmäßig Ihre Favoriten, erstellen Sie einen Lernplan und werden Sie tatsächlich aktiv ... so verhindern Sie am besten, dass Ihre Favoriten verstauben!

Ist das Ende der Erde zum „Wandern“ bestimmt?

Wenn die Sonne stirbt, werden das Sonnensystem und alles darin – einschließlich der Erde – nicht wiederzuerkennen sein. Doch ob der Planet, den wir unsere Heimat nennen, von dem sterbenden Stern „verschluckt“ wird oder ob es ihm gelingt, sich aus seinem Griff zu befreien, wird nur die Zeit zeigen.

Ein kürzlich in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlichter Artikel legt nahe, dass Merkur und Venus mit ziemlicher Sicherheit von der Sonne zerquetscht und verschluckt werden. Einige Jupitermonde könnten verschoben und zerstört werden. Was die Erde betrifft, könnte sie überleben. Doch selbst wenn sie länger lebt als die Sonne, wäre sie leider nicht bewohnbar: Zu diesem Zeitpunkt würde die Erde ihre Atmosphäre und ihre Ozeane verlieren und kein bewohnbarer Ort mehr sein.

Wenn Erde, Venus und Merkur gemeinsam von der Sonne verschluckt werden, bleiben nur noch Mars und vier Gasriesen (Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun) übrig, die den Stern umkreisen, der zu einem weißen Zwerg geworden ist.

Derzeit verbrennt die Sonne in ihrem Kern kontinuierlich Wasserstoff. Sobald er verbrannt ist, dehnt er sich zu einem Roten Riesen aus und wird schließlich zu einem Weißen Zwerg – dem Endzustand eines Sterns, nachdem er seinen gesamten Brennstoff verbrannt hat.

Daher möchten Forscher wissen, was mit Asteroiden, Monden und Planeten passiert, die nahe an Weißen Zwergen vorbeifliegen. Die Studie kam zu dem Schluss, dass das Schicksal dieser Himmelskörper wahrscheinlich äußerst gewalttätig und katastrophal sein wird: Sie werden durch die enorme Schwerkraft des Weißen Zwergs auseinandergerissen und dann in immer kleinere Fragmente zerbrochen. Allerdings wird die Erde höchstwahrscheinlich von der expandierenden Sonne verschluckt werden, bevor sie auf den Weißen Zwerg trifft.

Heißer Reiswein, kaltes Bier

Unsere Präferenz ist völlig wissenschaftlich.

Bei verschiedenen Alkoholsorten bevorzugen die Menschen unterschiedliche Trinktemperaturen, beispielsweise eisgekühltes Bier oder Weißwein, Rotwein mit Raumtemperatur oder warmen Reiswein. Eine kürzlich in Matter veröffentlichte Studie wies darauf hin, dass sich der „Geschmack“ eines Getränks bei unterschiedlichen Temperaturen verändern kann.

Die Forscher maßen die Veränderung des Kontaktwinkels der Lösung bei steigender Alkoholkonzentration (der Kontaktwinkel ist eine gängige Methode zur Messung der Oberflächenspannung einer Flüssigkeit, die die Wechselwirkung zwischen Molekülen im Inneren des Tröpfchens widerspiegeln kann).

Die Ergebnisse zeigten, dass der Kontaktwinkel nicht linear mit der Alkoholkonzentration zunahm, sondern stattdessen eine Reihe unregelmäßiger Plateaus bei unterschiedlichen Konzentrationen aufwies. Bei niedrigen Ethanolkonzentrationen bildet Ethanol mehr tetraedrische Strukturen um Wassermoleküle herum. Wenn die Konzentration jedoch zunimmt, beginnt sich Ethanol wie eine Kette aneinanderzureihen.

Interessanterweise stellten die Forscher auch fest, dass das Verschwinden oder Auftreten von Plateaus beobachtet werden konnte, wenn Ethanollösungen abgekühlt oder erhitzt wurden, und einige dieser Trends könnten Unterschiede in der Wahrnehmung des Alkoholgeschmacks erklären. Beispielsweise weisen 38–42 %ige und 52–53 %ige Ethanollösungen (entsprechend der Ethanolkonzentration von Spirituosen) bei Raumtemperatur unterschiedliche Clusterstrukturen auf, bei höheren Temperaturen weisen beide Konzentrationen jedoch eher kettenartige Strukturen auf und schmecken daher eher nach „Ethanol“. In 5%igen und 11%igen Ethanollösungen (entsprechend der Ethanolkonzentration von Bier) wird die Kettenstruktur deutlich verstärkt und die Tetraederstruktur bei 5 Grad Celsius deutlich reduziert, was zu einem stärkeren „ethanolartigen“ Geschmack führen kann und uns dazu bringt, Eisbier zu bevorzugen.

Der Inhalt wurde aus der China Science Popularization Expo Weibo, Global Science, China National Astronomy und Mechanics Popularization zusammengestellt.

Dieser Artikel wurde zuerst auf der China Science Expo (kepubolan) veröffentlicht. Bitte geben Sie die Quelle des öffentlichen Kontos für den Nachdruck an