发表于2024-09-12
《十万个为什么(第六版)》将以全新的问题、全新的体系、全新的内容、全新的样式,以及数字化时代全新的技术手段,再现《十万个为什么》每一版都曾有的辉煌,掀起中国科普出版和科学普及的又一个高潮。第六版《十万个为什么》的出版,必将带领更多青少年走向科学,使共和国涌现出更多的栋梁之材。
韩启德,全国政协副主席,《十万个为什么》第六版总主编,病理生理学家,中国科学院院士,十一届全国人大常委会副委员长,九三学社中央主席,中国科学技术协会主席。
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一张纸有正反两面,正面写满了字,反面还可以写。一般来说,常见的曲面也大都有正反两面,比如像足球一样的球面有外面和里面,救生圈一样的环面也有外面和里面,竹筒一样的圆柱面也有外侧和内侧。看上去所有的曲面都是有正反两面的。 情况是不是这样呢?让我们来做个实验。先裁出一张长方形的纸条,这张纸条当然是有正反面的。将纸的一端扭转180°,然后将这一端的正面和纸条另一端的反面粘合,粘成一个拧着的纸圈,这样一个纸圈就没有正反面了,它只有一个面。 这个纸圈是由德国数学家、天文学家莫比乌斯首先发现的,称为莫比乌斯带。读者可能会奇怪,莫比乌斯带怎么会只有一个面呢?把纸圈拿起来,两个手指接触的不就是它的正反两面么?为此,我们先得理解什么是曲面的两个面。按通常方法粘成的纸圈(不经过扭转180°),如果给这样的纸圈涂上颜色,我们可以连续地(即刷子不离开纸面)给纸圈的一侧涂满一种颜色,但不越过纸的边界就不能涂刷到纸圈的另一侧,或者我们可以在纸圈的另一侧涂刷卜另一种颜色。这样可以用颜色来区分纸圈的正反两面,即两种颜色分别代表了纸圈的两个不同的面,颜色相同的地方在同一面,不同的在不同面。这样涂色对球面、环面、平面等均同样有效。现在我们对莫比乌斯带也进行涂色,马上可以发现,用一种颜色就可连续地将整个莫比乌斯带涂满而不留一点空白,无法再涂刷上另一种颜色了。也就是说,莫比乌斯带的每个地方都是同一种颜色,这就说明了它只能有一个面,是一个单侧曲面。 当我们用两个手指,比如拇指和食指,拿起通常方法粘成的纸圈时,我们可以确定拇指接触的是正面,食指接触的是反面。但对莫比乌斯带,如果我们也指定拇指接触的是正面、食指接触的是反面,就会出现问题。因为如果这种指定是合理的话,让手指在莫比乌斯带上移动时,拇指接触的应该永远是正面,但当手指沿莫比乌斯带移动一圈回到开始的位置时,我们发现,拇指现在接触的地方正是开始时食指接触的地方,即原来确定为反面的,现在又要确定为正面,因此这样的曲面就无法确定正反面了。数学上称这种可以指定正反面的曲面为可定向曲面,而不可指定正反面的曲面为不可定向曲面。可定向曲面有正反两个面,而不可定向曲面只有一个面。
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评分六版《十万个为什么》集结最权威的编撰阵容,由全国政协副主席、中国科学技术协会主席韩启德院士亲自担任总主编,21位中国科学院和中国工程院院士等顶级科学家担任分册主编, 110余位两院院士组成阵容强大的编委会。来自全球各个学科的700余位最优秀的科学家和科普作家参与了新版《十万》的编写工作。阵容强大的编委会和作者队伍,为新版《十万》的科学性、前沿性、权威性和可读性提供了最可靠的保证。
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