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这个捆绑游戏,五百年来难住了无数高智商

图片:把科学带回家 / 知乎

把科学带回家,给孩子最好的科学教育

亚洲城ca88 www.esellerproimages.com 在日本朝日放送的一档叫做探偵!ナイトスクープ Knight Scoop 的节目里,有一个叫做秋原俊彦的 73 岁老爷爷在医生的诊室里看到了一个游戏,然后深深入迷。他求医生把这个游戏送给他,然后在家花了 10 年时间想解开,但是做不到。不但秋原老爷子解不开,大多数观众也被难住了。

这个游戏是这样的——

这个游戏的目标是,在不暴力拆解的情况下,让银环从绿球这里到另一边的红球这里。

你想到的方法大家都想过了,都不是解法。

银环不可能套过中间那个木头环——

银环也不可能从木头环的中间穿过去——

基座拆不开,绳子也绕不过去——

实际上,难住老爷爷的这个解密游戏历史悠久,也曾经难住了一代又一代的人。但是因为它的魅力巨大,所以一直流传到现在,而且传播到了许多国家,在西方和东亚都有不同的版本。

你能解开这个绳结捆绑游戏吗?

关键概念

所罗门封印

材料和操作

一根木条(也可以用粗一点的吸管代替)

一根绳子

两个圆环

在木条上打 3 个洞,然后把绳子和圆环按照上面图片里的样子组装好,就可以开始玩啦。这个版本其实和一开始介绍的那个游戏是一样的道理,解法也是类似的。

这个游戏的目标是,让右边的那个圆环和左边的圆环贴在一起。不能把木条弄断,也不能把绳子剪断。

你想到解答方法了吗?

如果你觉得有点难,那先用下面这个简单的题目来热热身吧。

看看下面这个情况,应该怎样把插头松绑?

其实这个插头是这样解出来的——

再来一道类似的题,求如何给自己松绑?

解法——

这有没有给你一点启示呢?

如果你还是不知道应该怎么解,在 把科学带回家 后台回复 求求你告诉我,就可以得到答案啦。

?

原理

在这档 Knight Scoop 节目里,后来在日本知惠之轮协会的山本徹的帮助下,这个谜题终于得到了解答。

这个解密游戏,在西方有 wedding rings,the ox yoke,loop de loop,african ball 或者 Solomon’s seal 等各种名字。

这个游戏最早可以追溯到 16 世纪的意大利的数学家,达·芬奇(为什么老是你?)的老友卢卡·帕西奥利(Luca Pacioli)撰写的《De Viribus Quantitatis》(数字的力量)。

这个游戏也有东亚的版本。这幅 1836 年的日本图画里也描绘了这个游戏,这也是我们上面介绍手工制作的版本。

这个游戏的设定是这样的,恋人 Osome 和 Hisamatsu 因为某些原因分离了,你要努力使他们重新在一起。

有很多实用主义的人会说,这些游戏有什么用?

其实,这些游戏和拓扑学有关。历史上拓扑学游戏曾经启发了重要的数学发现。

比如,柯尼斯堡七桥问题(Konigsberg bridge)问题就启发了欧拉。欧拉在 1736 年写了一篇论文证明这个问题无解。欧拉的这篇论文成为图论这个数学分支的起源。

柯尼斯堡七桥问题:当时东普鲁士柯尼斯堡(今日俄罗斯加里宁格勒)市区跨普列戈利亚河两岸,河中心有两个小岛。小岛与河的两岸有七条桥连接。在所有桥都只能走一遍的前提下,如何才能把这个地方所有的桥都走遍?

@wikipedia

?

如果上面这些游戏都难不倒你,可以试一试下面这个进阶版本的拓扑游戏。你觉得在不暴力拆解的情况下,左图可能变成右图吗?

这个拓扑游戏其实想表达的是拓扑学里的一个基础概念:咖啡杯的拓扑形态和甜甜圈是一毛一样的。

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@wikipedia

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好了,在拓扑学里的解法如下。

@西山豊,大阪经济大学

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好的我知道又有人要问:“这有什么用?”

很多人不是想知道小昭戴着镣铐是怎么换衣服的吗?

这就是金庸隐藏的拓扑学答案??!你把白色的东西看成手铐,把双手合十的小昭看成是一个圈,你看在拓扑学的世界里小昭的链子根本就没有同时铐住她的双手啊。

(?? ?д?? )?

大概就是因为小昭暗自掌握了这个拓扑学知识,所以金庸大侠才在《倚天屠龙记》后记里提到小昭是他在书中最喜爱的角色吧。

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