不論是小時候玩的玩具不倒翁,還是在大唐不夜城表演的真人不倒翁,他們的外形都有一個共同特點:上半部分質量較輕,下半部分質量較重,重心位置被大大降低。
大唐不夜城不倒翁小姐姐(cr.YouTube)
因此,不論怎麼搖晃,總能保持平衡。也就是說,不倒翁穩定的秘訣在於質量分佈不均。那麼,能不能找到一個既可以保持平衡,質量又分佈均勻的物體呢?
1995年。俄羅斯數學家弗拉基米爾·阿諾爾德大膽猜想:可能存在著這樣一種三維凸物體,因為只有一個穩定平衡點和一個不穩定平衡點,所以能像不倒翁一樣推倒之後還能恢復平衡。
俄羅斯數學家弗拉基米爾·阿諾爾德(cr.Google)
但是,當時的數學家們根本找不到兩種平衡點相加小於4的物體。然而,就在這一猜想逐漸被人們遺忘時,2006年,它竟然得到了證實。匈牙利布達佩斯科技經濟大學的老師加博爾·多莫科什和他的學生彼得·瓦爾科尼耗費10年時間證明了這種物體的存在,並將它實實在在地製作了出來,取名“岡布茨”。
左:彼得·瓦爾科尼 右:加博爾·多莫科什(cr.YouTube)
它的表面是複雜的修圓形狀,不論你以什麼角度將其放置在桌面上,最終都能恢復到平衡狀態。
岡布茨(cr.YouTube)
2010年上海世博會,匈牙利展館更是將“岡布茨”作為鎮館之寶進行展示。他們認為這不僅象徵著平衡與和諧,也代表著總是能從挫折中“重新站立起來”的匈牙利民族精神。
2010年上海世博會匈牙利展館展出的巨型“岡布茨”(cr.YouTube)
但是,作為一種新的物理形態,岡布茨到底有什麼用途呢?耗費了大量的時間、人力和物力,難道說只能製作成精美的擺件或者玩具嗎?
目前,一些生物學家發現:岡布茨的形狀和烏龜殼十分相似。這或許能解釋為什麼烏龜即使翻倒後,也能憑藉自身力量重新恢復到平衡位置。而至於“岡布茨”的更多應用,還有待科學家們繼續發掘。
烏龜能依靠自身力量翻回來(cr.YouTube)