魔方态学_机械仪表_工程科技_专业资料

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1、SIDON®写在前而在体考的前一天，看着教室里的同学越来越少，我被吓怂后，就换个地方睡觉和玩魔方。在一个被拧了一下的角块的影响下，我受到了启发，于是建立了魔方态学。在建立的过程中,我不断地将其完善和发展，我也相信，在以后将会更加完善，这才只是个基石。在完善的过程屮，我将其从实践到理论，再从理论到实践。这虽是个起步，但以后的发展会像苹果落地一样自然。定义：魔方态学是通过魔方块Z间的彫响来判断魔方状态的存在性的一门学科。魔方态学与魔方复原Z间的关系是互逆的，就像导数与积分Z间的关系。魔方态学似乎比起过

2、程來说更注重结果，在魔方复原的过程屮好像没多大的作用，其至是不需要，但却可以解决一些问题。难道就因为它的作用看起来不人就不去研究它了吗？菇木定理：（1）当一个魔方块沿一个方向通过正常转动变化n次时，会对相应块的某一个（不确定）产生影响，使其沿相反的方向变化n次。（2）影响可以叠加，也可以抵消。（3）影响可以转移。PS:通过定理三，可以得出_个推论：在任何位置，只要方向相对相同，那么影响就会相回。定理也许很简单，但在这基砒I：却可以不断发展下去。就像数学的公理，但依靠它建立了美丽的数学大厦。事物的简

3、单与复杂只是我们的判断，就算是我们认为最简单的事物也存在着复杂的奥秘等着我们去发现。魔方态学进一步验证了所有的棱块是一个整体，所有的角块是一个整体，整个魔方也是一个整体，看似毫无影响，其实互相关联。状态左义：我把魔方正常的状态称为常态，将其左右相反的态称为镜态，这是一种不存在的态，其实镜态也是一种常态。通过拆卸改变使其沿一个方向变化n次（若是角块n不为3,若是棱块n不为2）的称为单态，而正常转动变化n次H•使另一个相应块沿相反的方向变化n次的称为双态，町通过正常转动复原但没有复原的魔方属于双态，双

4、态属于常态。PS:单态的作用:将理想实验实现从理论到实践过渡。每个棱块在一个位置有两个状态，一正一反，因此变化比较简单，共有24种状态。而每个角块在一个位置有三种状态，略微复杂（姑且先这么说），也是共右'24种状态。对定理的解釋：定理（1）：^11果把一个魔方棱块到位但不复原，其余的匸常复原，那么戢后必会有一个棱块到位但无法复原。如來把一个角块使其相对沿一个方向（顺吋针或逆时针均可）通过正常转动旋转一次，其他的正常复原，那么最后必会有一个角块到位但无法复原,并n.这个角块的变化与发出影响的角块方向

5、相反旋转一次（或与发出影响的角块方向相同旋转两次）。（是不是冇点像《三体》中的智了？）同样，影响也可以存在多个，町通过止常转动复原但没有复原的魔方就是一个例子，很正常的例子。（也许有一犬能用魔方态学的理论利用魔方传递密码参与世界大战。）定理（2）：如果把两个魔方棱块到位但不复原，其余的正常复原，那么最后其余的可以正常复原（影响在同一个棱块上相互抵消）或有两个无法复原（影响在不同棱块上）。如果把两个角块沿和反的方向通过正常转动旋转一次，那么其他可正常复原（影响互和抵消或作用在同一角块互相抵消），也可

6、以产生两个无法正常复原的且方向相反的角块（分别影响在两个角块上或影响棱块的影响互相抵消，两个不复原的棱块的影响互相抵消）。如果把三个角块使其相对沿同一个方向（顺时针或逆时针均可）通过正常转动旋转一次，其他的正常复原，那么最后有三种情况：①其余的均可正常复原（影响在同一个角块上互相抵消）②两个角块无法正常复原且方向和反（两个影响角块影响在一个角块上，另一个影响角块影响在另一个角块上）③三个角块无法正常复原几方向互相相同，但不受影响角块方向的影响（三个影响角块分别影响在三个角块上，或三个影响角块互相抵

7、消，而另三个不复原的角块影响互和抵消，也可以是两两抵消，如同把两个角块沿相反的方向通过正常转动旋转一次）。定理（3）：在把一个魔方块到位但不复原，其余的正常复原后，会有一个相应块到位但无法复原，然后把这个受影响块复原后，会产生另一个无法复原的相应块，因为除非把影响块复原，否则影响不会消失，影响只会转移。这就是为什么通过拆卸改变使一个块沿一个方向变化n次（若是角块n不为3,若是棱块n不为2）后，总是无法复原，因为影响一肓存在着，除非通过拆卸把它还原消除其影响或通过拆卸改变另-•个相应块使其彩响抵消，

8、否则无法复原。魔方态学解决魔方复原过程中出现的问题：“顶角七态”问题：在完成两层和顶棱面位（乂称顶层架十字，魔方顶层四个棱块和屮心块同色）后，顶角而位（魔方顶层的四个角块的顶而和中心块同色）会出现七种状态，我称之为“顶角七态”，而只用两个公式。为什么只冇七态？两个公式又冇什么作用？这为1态这为2态顶而而位为0态由于魔方态学的基本定理,必须使角块的影响互相抵消，则:④⑦只有这七种情况才可以使影响相互抵消，这就是为什么是“顶角七态”。①态和②态我称之为基本态，只卅一个公式就可以复原。①