看到競技賽場上,選手們極速地復原魔方的場面,簡直令人嘆為觀止!在驚詫人類潛力無限的同時,相信大家也會對魔方各個色塊間是如何實現自由轉動的充滿好奇,今天,我們利用三英精密的X射線CT對魔方進行了無損掃描,接下來就讓我們一起來揭示魔方色塊轉動的奧秘吧!經過CT掃描我們發(fā)現,三階魔方是由中心軸和26個色塊組合而成,中心軸是一個在三維方向上呈現“十”字型的固定結構。

中心軸
魔方的26個色塊分為三類:第一類是中心塊,即6塊與中心軸對應的色塊,每塊有一種顏色且色塊內側有弧度。

中心塊
第二類是棱邊塊,分布在魔方每個平面的中心軸線上,共12塊,每塊有兩種顏色,從立方塊的一條棱的位置凸出近似長方體的角塊,使其嵌合在中心塊之間。

棱邊塊
第三類是頂角塊,即8個頂點色塊,每塊有三種顏色,頂角塊的三維結構是從立方體的一個角的位置凸出1/4圓角塊,這樣的結構可使其嵌合在三個棱邊塊之間。

頂角塊
魔方在縱橫方向上都有三層,且任何一面都可水平轉動而不影響其他面的色塊分布。將某一層與整體分離,發(fā)現這些色塊在魔方的內部形成了圓形的軌道,六個表面層在轉動時,中心軸不動,該層的中心塊繞中心軸旋轉,其他色塊沿內部圓形軌道轉動;三個過中心軸中點的平面在轉動時,帶動中心軸完成轉動。如此精細復雜的結構,不知道魔方的發(fā)明者是如何想象出來的,不由得想為厄爾諾·魯比克教授點一個360°托馬斯回旋的贊!最后,讓我們通過一個CT三維視頻來詳細了解下魔方神奇的內部結構吧~
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