閱讀數學/多角橡皮擦讓你怎麼擦都不怕沒角角

橡皮擦示意圖。圖/誠品提供
橡皮擦示意圖。圖/誠品提供

用橡皮擦的時候,最討厭的就是明明只想擦個小錯,翻來翻去,橡皮擦的每個角角卻都用完了。變得圓鈍的頂點難用得多,一不小心就會擦到沒有錯的地方。於是日本人設計出一款超強橡皮擦,從8個角一口氣暴增到——45個角!

這款橡皮擦的靈感來源,是數理工程領域許多應用的源頭──摺紙藝術。橡皮擦外觀長得像旋轉彈簧,由7層8個頂點的多面體疊成,具有45個頂點。更特別的是,不論從橡皮擦哪一個頂點開始擦,新擦出來的截面都能生出新的頂點,所以不管怎麼擦都不用擔心頂點被用光光。

談到多角橡皮擦的靈感來自摺紙,就一定要提到摺紙之父──吉澤章。

現在摺紙書上看到的簡明易懂摺紙步驟,便是當年由吉澤章與山姆·蘭德列特(Sam Randlett)所共同發明的吉澤章-蘭德列特系統,讓初學者也能輕易入門。這就好比在一致的數學語言發明後,人們即可用共同的語言表達抽象數理概念,由前人的奠基證明出更複雜的理論;有了吉澤章和蘭德列特發明的「摺紙語言」,大家終於能傳承、共享摺紙技巧,根據過去發明的摺紙技巧,鑽研出更多樣的摺紙方式,進而深化摺紙領域。世界上頂尖的大學如哈佛大學、東京大學、MIT都有研究團隊專門在研究摺紙。

1955年吉澤章在阿姆斯特丹展出了他的摺紙作品,將平面紙張化為栩栩如生的立體動物模型,引起了廣大迴響。日後,摺紙的結構和概念成為許多領域的發明靈感,從身體內部的血管支架,生活周遭的建築,乃至於大氣層外的太空科技,都藏有摺紙的蹤跡。最後,這位摺紙之父的生日,恰好是數學人們的大日子──國際數學日3月14日!與數學有千絲萬縷的密切關係的摺紙之父,居然在圓周率日誕生!巧合嗎?我可不這麼認為!

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