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不可能图形:迷惑你的眼睛  

2009-03-25 18:15:27|  分类: 文章选登 |  标签: |举报 |字号 订阅

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不可能图形:迷惑你的眼睛 - 科学美国人 - 环球科学

1.       不可能图形

   不可能三角(又称彭罗思三角),是由奥斯卡·雷乌特斯瓦德于1934年创建的。1954年,著名的数学物理学家彭罗思听了一场艺术家M·C· 埃舍尔的演讲。这次演讲启发了他重新发现不可能三角的灵感。当时,彭罗思并不熟悉雷乌特斯瓦德,皮拉内西以及其他一些科学家之前关于不可能三角的研究。于是,他就以我们目前最为熟悉的形式构造出了视错觉。1978年,他与父亲莱昂内尔一起,将他的发现发表在英国心理学期刊上。1961年,乌特斯瓦德将这一论文的副本寄给了埃舍尔,埃舍尔将这一效应融入到了他最著名的平版印刷画“瀑布”之中。

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2. 不可能图形

    塞尔维亚贝尔格莱德大学的德杨·托多罗维奇提出的“难以捉摸的拱”(elusive arch),向我们展示了另外一种不可能图形。如图,图形左半部分显示的是3个明亮的椭形管;右半部分显示的是3个相互交错、不光滑的突起和凹槽。图像表面明亮的线条,或许是管道顶部和底槽的强烈光线,或者是凹槽的反射光线。很难判断照射这一图形的光源的方向:这取决于我们的理解——光是照射在逐渐缩小的表面上还是逐渐扩张的表面上。另外,拱中心附近的过度区的具体位置和形状也令人难以捉摸,因为三维空间无法解释幻觉。

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3  对不可能的敬意

    埃舍尔的 “Belvedere’模型向我们展示了一个柱体,各个柱壁在底座和顶端之间相互切换。这里有一个直梯,它的底部坐落在柱体的内部,然而,顶部却从梯的外部穿出。一个坐着的人手里举着一个不可能立方体。比利时数学家马蒂厄?哈默克尔斯创造了这个模型,以对“Belvedere”能在现实世界展示不可能立方体表示敬意。

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4. “疯狂的木箱”

    汉斯·舍帕克创造了这个著名的不可能模型“疯狂的木箱”。点击下一张图片看看他是如何制作这个模型的。

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5. 解析舍帕克“疯狂的木箱”

    这里显示了隐藏在“疯狂”背后的制作方法。请注意,这一错觉只有当我们从某一个特殊的角度观察时,才会产生。在其他任何角度,都不会出现这样的错觉。科学家将这种现象称为“意外的视角”,然而这并不意外。为了能够产生错觉,物体的观察角度必须精心安排,否则观众就看不到这个“不可能”模型。

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6. 不可能的三角雕塑

    澳大利亚珀斯市大型“不可能的三角”雕塑。由艺术家布赖恩?麦凯与建筑师艾哈迈德?阿巴斯合创。他们是怎么做到的?下一张幻灯片将揭晓答案。、

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7. 如何使“不可能的三角”成为可能?

    这些图片显示了麦凯实现“错觉”的材料。

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8. 回顾历史上的“不可能三角”

    另一个“不可能三角”(现存比利时奥普霍芬)完全是一次革新。同样,观众相对目标的位置是至关重要的。现在你该知道任何不可能的奇迹都能用物理方法来实现了吧。

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9. 如果毛里茨?科内流斯?埃舍尔可以做到这一点,垒高也可以。

    毛里茨?科内流斯?埃舍尔的“相对论”在这里看起来像安德鲁?利普森和丹尼尔?西奥的垒高3-D拼装玩具(没有摄影欺骗……一切都是真实)。你同样可以了解他们不可思议的建筑细节。

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10. 升序和降序

    利普森和西奥对毛里茨?科内流斯?埃舍尔的“升序和降序”的应用

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11.唱独脚戏

    日本艺术家茂雄福田的作品“再来”:他使同一个雕塑从两个不同的角度看上去分别像是一个钢琴家和一个小提琴家。

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12.奇特钢琴

    还是茂雄福田的作品。从你所在的角度看,镜前堆放的钢琴部件在镜中的映像成了一架美观的钢琴。

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13.午餐头盔

    茂雄福田将848把刀、叉和汤匙焊接在一起,制成了“午餐头盔”。在这种情况下,福田巧妙地使用灯光从一定角度照射形成的效果,使这些餐具在阴影中形成摩托车状。

 

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14.梦想成真

    伊梅尔达?马科斯前菲律宾独裁者马科斯的遗孀,以嗜好收集鞋子而“臭”名昭著,她还宣称:“人们说我很奢侈,那是因为我想被美环绕左右。但是,请你告诉我:谁希望被一堆垃圾包围呢?”。艺术家提姆?诺贝尔和休?韦伯斯特通力合作把废品变成了艺术品,并恭维道:这下好了,伊梅尔达,你现在能被两者陪伴。左侧图片是“死掉的白色垃圾,1998,”两人收集了六个月消费中剩下的垃圾,使用灯光投影,制成了这样一件艺术品。与福田一样,这些艺术家们使用来自适当角度的光源在原物体上的投影做成艺术映像。右侧图片名为“现实生活是垃圾,2002,”是利用艺术家们工作室的废品制作而成。(环球科学编译 曹丽敏 张琪 李卫霞)

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