180 七巧板大师
基本图形来看,七巧板的七块板包括了大号直角等腰块、中号的一块、小号的两块,两个小号可以拼成一个中号,两个中号拼成一个大号。
除了这五块直角等腰三角形外,七块板中还剩下一块正方形,和一块平行四边形,可以分别由两块小号直角等腰三角形拼合而成。
也就是说,七巧板的七块板子,都可以分割为小号的等腰直角三角形,一共是十六块,无论拼出的图形怎么变化,多么奇怪,也是用十六块等腰直角三角形组成的。
叶枫首先想办法拼出了一个简单的c的图案,然后用尺子量出图案的尺寸,计算出图案上每块等腰直角三角形的边长。
然后在透明薄板上以此为单位,绘制出十乘十的正方形方格,再绘制出所有的对角线,构成一个个小的等腰直角三角形,形成了无数小三角形组成的透明的网。
在苏菲惊讶的目光中,叶枫从容地将这块划满线条的透明薄板,蒙在图案上,然后移动,对照,直到找到完全吻合的线条,就能很轻松地分割出图案上的线条,得出拼图方法。
“你、你完成了?”苏菲从来没想到七巧板可以这么玩,她又是惊讶,又是委屈,几乎就要哭出来了。
“是啊,”叶枫晃了晃手中记录着拼法的白纸:“哦,对了,我用了多少时间,一个小时到了没?”
“没……三十三分八秒……”苏菲撅着嘴,可怜兮兮地望着叶枫。
叶枫将白纸递过去:“来,看看,我做得对不对。”
“哦!”苏菲很聪明,对七巧板也很熟悉,看到叶枫解题的过程,马上就明白了其中的道理,知道答案断然不会错。
不过,抱着最后希望的女孩,还是很执拗地接过答案,仔仔细细检查了一遍,结果并不意外,全部都对。
不知什么时候,格拉姆和七八个比较活跃的研究员,又来到了叶枫身旁,见到叶枫的“解题”过程,一个个目瞪口呆,不明所以。
其中脑子灵活的,看到苏菲难看的脸色,马上明白他们的“偶像”,再一次解决了在他们眼里,几乎不可能完成的难题,顿时长出了一口气:“博士真厉害。”
“那是,你看那女的多厉害,这题目多难啊,博士随便舀尺子一伸,马上就解决了。”
“嘿嘿,这还要说,世界上有咱们博士解决不了的问题吗?”
“当然没有,那样的问题还没出生呢!”
“你们说,博士是怎么解开那些奇怪图案的?这也太……”
这些家伙对数形知识懂的不多,听他们在那里窃窃私语,叶枫感觉很有成就感,手上手上舀着两块七巧板,轻轻地敲碰着,嘴角露出一丝笑容,饶有趣味地看着一脸娇态,满是不甘的女孩。
让苏菲到开放实验室去,必然会引起非议,叶枫不想挑战社会舆论,也不想发起女权运动。
苏菲是莫桑德尔教授的女儿,从言谈中可以看出,她不仅拥有对科学的热情,也有相当的知识和能力,叶枫本身对女性没有偏见,很愿意成全她这样的理想。
但要将苏菲吸收到研究中心,同样会面临舆论压力,研究员内部恐怕也会有分歧,毕竟这是挑战旧习的事情。
将答案检查了三遍,还是没有发现错误,苏菲只能放弃,倔强地扬起俏脸:“你很厉害,都做对了,不过我还没有输,现在轮到你出题了。”
“呵呵!”叶枫举起手中的七巧板:“七巧板吗?我已经将解题的方法告诉你了,再玩这个,就没意思了。”
“这……那、那你说怎么办?”苏菲急得俏脸通红。
“嗯,我们玩新的,我知道一种小玩意,不过需要一种道具,等我做出来,再让你来挑战。”看到女孩的小脸塌了下去,似乎马上就能哭出来,叶枫轻声笑了起来:“好吧,苏菲小姐,你来作我的助手,如何?”
女助手、女秘书这样的工作,似乎在这个时代已经出现了,不用担心非议,而叶枫的女助手,当然可以接触各种课题,如果要顺便使用实验室,别人也不好说什么。
没想到,苏菲并不领情,水汪汪的大眼睛瞪着叶枫:“我知道你很厉害,但我不要做你的助手,我、要、做、试、验!”
叶枫见了很无奈:“那好吧,你明天过来,我给你出题,还有,关于做我助手这件事,可以回去问问你父亲,如果他同意的话,这个位置我还给你留着。”
看到时间差不多了,叶枫也不理哀怨的苏菲,转身走向自己的办公室,下午还要去见司法大臣德.季尔。
刚进门,格拉姆就溜了进来,脸上满是谄媚的笑容:“嘿嘿,博士,你真厉害,简简单单就把那
定了。”
“早着呢!”知道这个家伙很八卦,叶枫没好气地说道:“你没看到,她让我出题,她来解答,时间就在明天,你有什么好主意吗?让那个丫头肯定答不出来的题目。”
格拉姆拨浪鼓一般摇着头,夸张地叫道:“天,博士啊,你不知道,那个小丫头太厉害了,我们这么多实验室轮番上场,没有一个问题能难住她的,但是她的问题,我们没一个知道,就连那个、那个什么孩子的玩具,我们也玩不过她。”
听了格拉姆的话,叶枫才知道原来还有这些内幕,苏菲看上去各领域的知识都懂一些,也有热情,天生就是自己……助手的最佳人选。
叶枫打定主意要让苏菲来给自己做助手,让格拉姆去打字机研究室,将两个机械学徒叫过来。
要让苏菲成为自己的手下,先要打压打压女孩的娇气,让她心服口服,不然不好开展工作,叶枫坐在那里,等格拉姆领着两个机械学徒进门的时候,他已经有了主意。
两个学徒原本在打字机研究室中协助老诺贝尔工作,年纪都不大,其中一个还是在俄国时收养的男孩,叫别那尔多斯,如今年纪和叶枫差不多,另一个叫拉瓦尔,是在瑞典刚收的。
叶枫舀起笔,在纸上画了一些图形,然后递给他们:“我要做一样东西,就是纸上这个样子,你们看怎么设计比较好。”
“这是一个立方体,表面看可以归结为三乘三乘三的立方块,并且由这些小立方体组成,这个就叫做为三阶……魔方。”
叶枫点着纸上画满方块的图:“我的要求是,这些小方块可以自由转动,绕着中心轴。”
“结构是这样的,每个面都是三乘三的方块,最中间的方块固定不动,然后周围的方块可以围着它转动,每个面都是一样。”叶枫又在那张图上画了些线条。
两个技工对机械结构非常熟悉,很快明白了叶枫的意思:一个带着横向、纵向和垂直面三条轴的立方体,连接着周围二十六个方块,当它们连接在一起的时候会形成一个整体,并且可以在任何一个平面上转动,而不影响其他方块。
弄清楚设计意图简单,但其中的机械结构,却不是一时半会就能想到的,凑热闹的格拉姆伸出手在空中拧了两下,皱眉道:“要这样拧来拧去,这小方块还不要都散了,这不可能吧?”
叶枫失笑道:“当然可以,两位,你们觉得如何?”
“博士说要围着这六根轴自由转动,那么首先要让这六根轴可以转动,可以将轴设计成轴承结构。”拉瓦尔小心翼翼地说道,说完紧张地看了叶枫一眼。
叶枫鼓励地看着他,点了点头:“嗯,你说得不错,还有别的想法吗?”
别那尔多斯接着道:“中心的六个方块似乎只要围着转轴自转就可以了,但是边角上的每个方块都必须能够围绕着三根轴旋转,就像地球围绕太阳的公转,我想只要找到解决这个问题的方法,就能达到设计要求。”
两人看到了魔方设计的关键地方,就是这些方块怎么围着三个轴转动,但一下子却找不到方法,陷入苦苦的思索。
叶枫知道让他们去做,应该能从中慢慢琢磨出具体的结构,现在时间不够,明天就要考验苏菲那个小丫头,必须尽快将成品做出来,只能找他们先将设计定下来,马上去做。
也许是外来的和尚好念经,叶枫没玩过七巧板,却玩过魔方,虽然七巧板要更简单,但事实却是,自己的东西,往往不被重视。
叶枫第一次玩魔方,完成不了复原,曾经一怒之下拆掉整个方块,然后再拼凑起来,虽然最后还是散掉了,却也因此弄清了魔方内部的结构。
“每个方向都能转,那肯定要散了。”见没人提出好的办法,格拉姆顿时得意起来。
“这倒不难,使用卡榫式结构,可以用一个环,将方块限定在中间。”见格拉姆还是不明白,拉瓦尔在纸上画出了示意图。
中间一个方块固定在可以转动的轴上,边角八个方块每个上面都凸出一只带倒钩的脚,卡在中间的环形卡口上:“转动的时候,这些方块可以围绕着轴,沿着这个环转动,不会分离。”
叶枫点了点头,已经很接近卡榫式魔方的结构了,只有格拉姆还不满足,大声嚷嚷道:“可是有了这个环,就不能在别的平面上旋转了。”
他说的不错,这是个问题:要在三个平面上自由的转动。<div>