本文發表於大眾科學的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映大眾科學的觀點
上週在研究我的科學玻璃吹制博文時,我遇到了許多有趣的圖片,我想在這裡分享更多。畢竟這是一個關於影像的部落格,對吧?那麼,你會原諒我缺乏歌舞表演吧?
Michael Souza
這是Michael Souza的鋁矽酸鹽作品之一。您可能記得,鋁矽酸鹽玻璃是一種出了名的難以加工的材料,而Souza正是因此而聞名。這個特別的作品是用於大型粒子加速器的核靶細胞,例如Jefferson Lab的CEBAF和斯坦福的SLAC。
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這些細胞充滿了壓力接近300 psi的高磁性氦氣,並置於磁場中,以使原子及其原子核對齊。當粒子束在加速器周圍傳送並擊中腔室中的氦氣時,它會撞擊原子核並釋放出夸克。測量這些夸克分散的方向和速度使我們更深入地瞭解物質的本質。
Adams & Chittenden Scientific Glass
這只是您可以從像Adams & Chittenden Scientific Glass這樣的科學玻璃吹制公司獲得的眾多手工吹制裝置之一。George Chittenden說:“我認為我們成為玻璃吹制工的原因之一是玻璃本身令人驚歎的品質。我們為我們的工作感到非常自豪,並努力使其不僅功能齊全(且經濟實惠),而且美觀。”
與形式一致,Adams和Chittenden網站展示了他們創作的藝術作品畫廊,包括這些有趣的形狀:克萊因瓶。克萊因瓶是不可定向的單面表面,既不包含內部也不包含外部。(有關優雅的圖解說明,請參閱Konrad Polthier在Plus Magazine上的文章。)
Cliff Stoll的克萊因瓶
引用Acme Klein bottles的話,“對於數學家來說,這是一個單面瓶,與帶有兩個交叉帽的圓盤同胚……”[或者如果您喜歡
x = cos(u)*(cos(u/2)*(sqrt_2+cos(v))+(sin(u/2)*sin(v)*cos(v)))
y = sin(u)*(cos(u/2)*(sqrt_2+cos(v))+(sin(u/2)*sin(v)*cos(v)))
z = -1*sin(u/2)*(sqrt_2+cos(v))+cos(u/2)*sin(v)*cos(v)
明白了嗎?!] “對於玻璃工人來說,這是玻璃吹制中的一項重大挑戰。對於 casual 的觀眾來說,這是藝術、玻璃和數學方面的成就。” 我會說!
而且,以防您認為數學家永遠沒有任何樂趣,這裡有一個一米高的克萊因瓶,它產生了一個聰明的小小的矛盾修辭法(如果您會說德語):RiesenKLEINflasche(如果您不會,則是巨型小瓶)。檢視Stoll關於它是如何製造的有趣的描述。