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一張紙對摺27次將比珠峰還高,那對摺100次呢?宇宙還裝得下嗎?

由 百科密碼Self 發表于 藝術2023-01-19

簡介對摺次數終於來到了105次,此時的厚度也達到了4160億光年,目前人類可觀測宇宙的直徑約為930億光年,一張紙就輕鬆超過了它

a4紙對摺是什麼尺寸

在我們的認知中,無論如何也不會將一張紙和一整個宇宙相提並論。但是,現在卻有人告訴你

只要將一張紙對摺105次,整個宇宙都無法裝下它

,因為它比宇宙還“厚”,這是真的嗎?

一張紙對摺27次將比珠峰還高,那對摺100次呢?宇宙還裝得下嗎?

一張紙最多能對摺幾次?

一張普普通通的A4紙,如果將它對摺1次,厚度×2,對摺兩次,厚度×4,對摺三次,厚度×8,對摺四次,厚度×16……

第n次對摺的厚度其實就是初始厚度的n次方,但是對摺到第七次的時候,因為紙張的彈性的侷限性,長度達不到要求,無論使多大的力氣也無法將完成對摺,這個時候A4紙的表面積也只有原來的64分之一。

那麼,標題上說的對摺105次的結論,又是如何得出的?

一張紙對摺27次將比珠峰還高,那對摺100次呢?宇宙還裝得下嗎?

其實,就目前的情況來看,一張紙根本無法對摺那麼多次。

那如果是一張又大又薄的紙呢,是否可以折更多層?早有一個不信邪的國外一個團隊就做了這個實驗,他們用一張可以鋪滿整個廣場的紙進行對摺,每一次的對摺都需要九個人共同完成。

第一次,第二次對摺輕輕鬆鬆,到第七次對摺也還遊刃有餘,但是到第八次對摺的時候,隊員們就顯得有些力不從心了,但是使使勁也還行。八次以後,靠人力已經無法完成對摺了,於是他們請到了壓土機來幫忙,將紙壓平後繼續對摺。

同樣的方法,隊員們完成了11次對摺,這時的紙已經變得和鋼板一樣硬,壓土機也沒有辦法對抗它。

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目前的吉尼斯世界紀錄對摺紙張次數為13次,是美國得克薩斯州的一位中學老師用一張長達4公里的廁紙完成的,數十個人一起對摺了四個多小時才完成。

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雖然實際無法達到,但是我們可以大膽計算一下。

假設一張紙可以一直對摺下去,它的初始厚度為0。1毫米,對摺一次,厚度將會增加一倍,對摺兩次,厚度增加4倍;

當我們將這張紙對摺14次之後,此時的厚度將會達到0。1毫米的14次方,也就是1640毫米,這個厚度已經達到了一個女性的身高;

當對摺到第23次時,它的厚度將達到838360毫米,也就是838。36米,目前世界上最高的建築迪拜塔總高828米,而一張對摺的紙卻輕輕鬆鬆就超過了它;

當對摺到27次時,這張0。1毫米的紙厚度將達到13421。77米,世界第一高峰珠穆朗瑪峰的高度為8848。4米,也就是說對摺27次後的紙厚度是珠穆朗瑪峰高度的近1。5倍。

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當我們繼續對摺,對摺次數達到37次時,厚度已經超過了地球的厚度。

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當對摺42次之後,厚度為43。98萬千米,這個厚度已經超出了地球的範圍,同時超過了月球和地球之間的距離。

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當對摺次數達到90次時,這張紙的厚度達到了驚人的1308。5萬光年,這個數字甚至已經超過了本星系群的直徑——1000萬光年。銀河系已經是巨大的存在了,而星系群,相當於數十個的銀河系,它的遼闊程度可想而知有多大。

對摺次數終於來到了105次,此時的厚度也達到了4160億光年,目前人類可觀測宇宙的直徑約為930億光年,一張紙就輕鬆超過了它。

一張紙對摺27次將比珠峰還高,那對摺100次呢?宇宙還裝得下嗎?

這件事看上去不可思議,甚至有的人會覺得是在胡說八道,但是事實確實如此。科學家們把這種現象稱作是“指數級爆炸”。

指數級爆炸是指在底數大於零的情況下,增長量將會給最終結果帶來難以想象的改變。與初始值相比,一開始的增長並不多,可能只是幾倍,但隨著增長次數的累加,數字變化越來越快,顯示出來的威力也越來越大,最終出現爆炸式的增長。

人們也將指數形容為

“數學中的魔鬼”

一張紙對摺27次將比珠峰還高,那對摺100次呢?宇宙還裝得下嗎?

其實,我們對於“指數級爆炸”並不陌生,故事和現實生活中,這樣的例子都不少見。

無法兌現的賞賜

這是一個在印度民間廣泛流傳的故事。一位名叫達依爾發明了國際象棋,深受國王喜愛,國王想要賞賜他點什麼,於是就問達依爾想要什麼。

達依爾靈機一動,對國王說:“尊敬的國王陛下,如果真的要賞賜我的話,就請您在棋盤上的

第一個格子放入1粒麥子,第二個格子放入2粒麥子,後面的每個格子的麥子數都是前面一個格子的兩倍,一直這樣放下去,直到放滿所有的格子,這就是我想要的賞賜。

國王一聽,覺得這要求也太簡單了,一個棋盤只有64個格子,幾粒麥子就能解決。於是便開始按照達依爾的要求放麥子。

但是放著放著就發現問題了,還沒有放到第20個,一整袋的麥子就沒了,這時有一個大臣站出來說:“

就算把整個印度的麥子都拿過來,也放不滿這64個格子啊。

如果按照達依爾的要求,放滿64格需要數萬億顆麥子,相當於全球2000年內生產的所有麥子,這個賞賜永遠也無法實現了。

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“傾家蕩產”沈萬三

這個故事發生在我國明朝朱元璋時期,朱元璋率軍攻下了江浙一帶,當時富甲一方的沈萬三為了保命,主動向朱元璋示好,向朱元璋進獻了許多珍寶。

但是朱元璋對沈萬三還是心存忌憚,他太過富有,很有可能是對自己潛在的威脅,為了收繳他的錢財,朱元璋想了一個辦法,他先是給了沈萬三1文錢,然後讓他第二天歸還2文錢,第三天還4文錢,以此類推。

沈萬三不以為然,心想自己富可敵國,還差你這幾文錢?於是便爽快地答應了。還到後面可夠嗆,據說,沈萬三當時一共還了至少5億文錢,落得個傾家蕩產的結局。

一張紙對摺27次將比珠峰還高,那對摺100次呢?宇宙還裝得下嗎?

指數級爆炸的威力我們算是見識到了,在瞭解了這麼多有關於指數級爆炸的事例之後,我們所假設的“一張紙對摺105次,厚將超過宇宙”這個說法就更有可信度了。

看似又薄又容易破的紙張,在經過上百次的摺疊之後,竟也可以和宇宙相媲美,這正是世界的奇妙之處。

Tags:對摺厚度沈萬三麥子一張