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怎样将一张纸折叠12次 (http://article.yeeyan.org/view/132814/124293)
当我的儿子临近小学毕业时,我想是时候将我怪异又很有趣的科学智慧传授给他了。
我对他说,如果你能将一张纸折叠十次,我就给你一百万。当然他失败了。我知道一定会这样,谁都知道一张纸没有办法被折十次(或者八次,七次)。我告诉他,即使给他一张足球场大小的纸,也是不可能成功的。但是,现在,我知道我错了。
建议你用一张A4纸,大约300mm长,0.05mm厚。
第一次折叠后,它会变成150mm长,0.1mm厚。第二次,75mm长,0.2mm厚。等到了第8次(如果你能达到),你会得到一坨1.25mm长,但有12.8mm那么厚的纸。它的厚度比长度长得多,想再折一次比折叠成品钢还难。
在网络上一般的表述是,“无论一张多大多薄的纸,都无法被折叠七次”,而且当你眼神幽怨的看着自己的那一坨,你就会相信了。
如果你折叠五十次,你会得到一坨厚度为一亿公里的纸,大约是太阳到地球距离的三分之二。因此就有了折纸定律,直到2001年。
那一年高中生Britney Gallivan获得一个数学问题。如果她能选择合适的纸张,将其折叠十二次,她就能得到额外的数学学分。她在正常尺寸纸张的寻找中失败了。但是她聪明的找到了一种特别薄的东西——金箔,只有一米的百万分之0.28那么厚。她使用一个10cm见方的金箔,在尺子,油漆刷,小镊子的帮助下成功将其折叠了12次。但是他的数学老师说,用金箔来得太简单了,她必须将一张纸折叠12次。
Britney Gallivan继续研究这个问题,并找到了两种数学上的解决方案。第一种方案是在常规模式下折纸,不断交替变换折叠的方向。她推导出了一个关于折叠次数(n)、宽度(w)和材料厚度(t)关系的方程
第二种方案是将纸按一个方向折叠,就是折叠一张长但窄的纸。她推导出了另一个关于折叠次数(n)、现实的最小长度(l)以及材料厚度(t)的关系式。
她仔细研究发现,如果你想折叠一张纸很多次,最好找一张长但窄的纸。她的公式告诉她,如果想要成功的将一张纸折叠12次,需要这张纸达到1.2千米那么长。最终,她找到了一种特殊的能满足她的要求的厕纸,价值85美元。
在2002年1月,在父母的陪同下,Britney Gallivan进入了位于Pomona的大型购物中心。铺开那卷庞大的厕纸,开始了第一次折叠。由于太长,用了一段时间才完成。然后她继续折叠第二次……第三次……第四次……
七个小时后,她将她的纸折成了一个80CM长,40cm高的紧梆梆的厚板,折叠了11次。她再一次折叠它,并将她的成功写入了她40页的小册子《怎样将一张纸折叠12次:一个不可能完成的挑战的解决方法》,,她在这本小册子上写到,“当我完成那第12次折叠的时候,世界是那么美丽”。
就像西班牙诗人、1956年诺贝尔文学奖获得者Juan Ramon所说的那样,Britney Gallivan的成功是因为其的反抗精神和坚定的决心。人类的质疑以及永不妥协的精神,“如果他们给一纸禁令,那就换一种方式来书写。”
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