نوار موبیوس چیست؟
آیا تا به حال فکر کرده‌اید که …
- نوار موبیوس (Möbius strip) چیست؟
- چه کسی نوار موبیوس را توسعه داد؟
- ویژگی‌های کلیدی نوار موبیوس چیست؟
آیا تا به حال در مورد بی‌نهایت شنیده‌اید؟ اگر چنین است، ممکن است نماد بی‌نهایت را بشناسید که به آن lemniscate می‌گویند که به معنای “روبان” است.
بیایید با نوار موبیوس آشنا شوید !
نوار موبیوس به افتخار ریاضیدان و ستاره‌شناس آگوست فردیناند موبیوس (August Ferdinand Möbius) نام‌گذاری شده است. او این ایده (نوار موبیوس) را در سپتامبر 1858 مطرح کرد. یوهان بندیکت لیستینگ (Johann Benedict Listing)، ریاضیدان آلمانی به طور مستقل به همین ایده در ژوئیه 1858 فکر کرد. با بداقبالی برای لیستینگ، یکی از مشهورترین سطوح در ریاضیات به نام موبیوس، نه لیستینگ، نام‌گذاری شد.
خب! نکته مهم نوار موبیوس چیست؟ در واقع بسیار ساده است. نوار موبیوس به این دلیل معروف است که تنها یک طرف و یک لبه دارد .
آیا می‌توانید تصور کنید که در مورد چه چیزی صحبت می‌کنیم؟ کمک می‌کنیم تا نوار موبیوس خود را بسازید. یک نوار بلند از کاغذ را برش دهید. سپس یک نیم پیچ را در آن ایجاد کنید و انتهای آن را چسب بزنید.
در حالی که تکه‌ی کاغذ اصلی به وضوح دارای دو طرف بود، نوار موبیوسی که ساختید فقط یک طرف دارد. آیا باور می‌کنید؟
سعی کنید یک خط در دو طرف نوار موبیوس بدون برداشتن مداد بکشید. نمی‌توانید انجام دهید، می‌توانید؟
اینکار هم‌چنین ممکن است به شما کمک کند که مورچه‌ها را در حال راه رفتن در امتداد نوار موبیوس تصور کنید. آیا تا به حال تصویر معروف “نوار موبیوس با مورچه های قرمز” را دیده‌اید؟
این نشان داد که مورچه‌ها می‌توانند به طور نامحدود روی نوار موبیوس راه بروند !
شاید به همین دلیل است که مردم نوار موبیوس را به ایده‌ی بی‌نهایت متصل می‌کنند. هم‌چنین ممکن است به همین دلیل باشد که نماد lemniscate برای بی‌نهایت، شبیه یک نوار موبیوس است !
شما استفاده از نوار موبیوس را تنها در کلاس ریاضی نمی‌بینید! به عنوان مثال، تسمه‌ی نقاله به صورت نوارهای غول‌پیکر موبیوس طراحی شده است. چرا؟ چون به آن‌ها کمک می‌کند تا مدت زمان بیش‌تری دوام بیاورند. کل سطح میزان به یکسانی دچار سایش و پارگی می‌شود. نوار موبیوس به روش‌های مشابهی در ضبط نوارها و روبان‌های چاپ‌گرها نیز استفاده شده است .
نوار موبیوس یکی از عجیب‌ترین اشکال در ریاضیات است. آیا می‌توانید راه دیگری برای استفاده از آن فکر کنید و بیابید؟ ممکن است ایده‌ی بسیار پیچیده‌ای به نظر برسد. اما مانند هر چیز دیگری، هر چه بیش‌تر از آن استفاده کنید، نوار موبیوس را بهتر درک خواهید کرد.
مترجم و گردآورنده: مهرزاد تاره
منبع اصلی پژوهش: wonderopolis.org
