彭羅斯階梯(penrose stairs)是一個有名的幾何學悖論。
指的是一個始終向上或向下但卻無限迴圈、走不到頭的階梯,可以被視為彭羅斯三角形的一個變體。它是一個由二維圖形的形式表現出來的擁有4個90°拐角的四邊形樓梯。在此階梯上,人們永遠無法找到最高點或者最低點。
彭羅斯階梯違反了歐幾里得幾何學的基本規則,描繪了一個在三維世界中不可能存在的物體。具體來說,如果一段臺階都是連續上升或者下降的,那麼整段臺階的高度就是大於零的,也就不可能回到原點。
然而,在彭羅斯階梯中,人們卻似乎可以在一個封閉迴圈中永遠地向上或向下走,而不會升高或降低。
這種悖論的產生是由於它利用了人的視覺誤差和光學錯覺。
在二維平面上,彭羅斯階梯的圖形看起來是合理的,但如果在三維空間中嘗試構造這樣的階梯,就會發現它是無法實現的。
這個理論估計師兄是聽不懂了。
還是直接說方法吧。
立心將目光投向戚若初,眼中滿含期待地問道:“師妹,快快說來聽聽,到底是什麼法子?”
只見戚若初輕輕抬起自己的手,同時緊握著立心的手,認真地解釋道:“師兄,我準備先獨自一人沿著臺階緩緩下行,而你則原地不動。
如此一來,透過我們之間的牽手感受,您就能判斷出我是否真的在朝下行走。”
立心聽後,微微頷首,表示贊同:“嗯,此計甚妙!”
於是,戚若初小心翼翼地牽著立心的手,開始一步一個腳印地沿著臺階慢慢向下試探。
每邁出一步,踏上新的一節臺階,戚若初都會與立心相互交流、感應彼此的狀態,以確認是否正在朝著下方前進。
起初,他們的動作略顯生疏,但隨著時間的推移,兩人的配合愈發默契,步伐也逐漸加快。
就這樣,大約過了一刻鐘之久,戚若初在下臺階時始終能夠清晰地感受到是在向下移動。
可是,當她轉身邁向臺階的另一端時,奇怪的事情發生了——無論是她本人還是立心,都明顯感覺到戚若初所處的高度竟然在不斷上升!
兩人靜靜地站著,彼此凝視對方片刻後,戚若初輕輕地伸手接過火摺子。
他將火摺子湊近地面,藉著火光仔細觀察起來。
只見眼前呈現出一排整齊的臺階,但令人感到詫異的是,明明這些臺階是朝下延伸的,可他們卻有一種正在朝上行走的錯覺。
戚若初眉頭微皺,陷入沉思之中。
沒過多久,他便敏銳地察覺到其中的端倪——原來,這些臺階雖然整體呈下降趨勢,但它們並非筆直而下,而是帶有一定的傾斜角度。
而且由於每個臺階都頗為寬闊,以至於位於臺階尾部的部分實際上已經高出了上一級臺階。
如此一來,當人們踏上這些臺階時,就會產生一種向上行走的奇特感受。
正當戚若初思考之際,一旁的立心突然開口道:“既然這裡是整個地勢的最低點,那麼想必在此處應該存在其他通往下方的道路。”
戚若初聽後,微微頷首表示認同,並開始回憶起之前一路走來的情景。
:()魂穿異世最強女帝