椰子上的毛为什么捋不顺

科普中国 2016-04-18

  椰子是产自南方的一种常见水果,很多第一次看到椰子的人可能会认为它是一个大型的坚果。原因就是椰子的外面有一层厚而坚硬并且很干燥的外壳。这层外壳看起来是整体的一块,实际上它是由无数的毛紧密交织而成。

   

  如果将椰子的毛散开来,那么椰子就会变成一个毛茸茸的球体。那么用什么方法能把这个球体上的毛全部梳理平整,不留下任何竖起来的毛,也不存在像人的头发那样的旋呢?很多人觉得这应该不是一件难事,尤其是那些有强迫症的人来说,凭着自己的追求完美的心态,一定能够实现这一目的。但这些人在回答这一问题或者直接来完成这一实验之前,应该好好学习相关的科学定理,以免回答错误或者做无用功,因为从科学的角度来看,将椰子上的毛全部捋顺将是一件不可能完成的任务。

   

  研究这一规律的学说被称之为拓补学,在拓补学中,毛球定理决定了椰子上的毛永远也没办法完全梳理平整。该定理最先的证明者是布劳威尔,他通过数学的原理对这一定理进行了充分的理论支持。即在一个球体表面,不可能存在连续的单位向量场。实际上,毛球定理不仅适应于单一球面,而且在多维球空间依然实用。毛球定理已经证明,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。

责任编辑:果仁

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