一針一線可以解決數(shù)學(xué)難題？鉤針編織的數(shù)學(xué)藝術(shù)

在介紹本期用鉤針演繹的數(shù)學(xué)藝術(shù)之前，首先介紹一點(diǎn)與日常編織息息相關(guān)的一點(diǎn)小知識，在編織圓形織片時，有人會出現(xiàn)邊緣卷曲，這里介紹的數(shù)學(xué)藝術(shù)要的就是它的卷曲，而在我們?nèi)粘＞幙棔r，這就成為一些苦惱。解決辦法是調(diào)整針數(shù)，或是調(diào)整針線，而同樣的織品，使用相同圖解，為何有這樣的區(qū)別呢？

下面這張圖就可以很好的解釋這其中的原由。在編織服飾時大家會用到“編織小樣”，雖然部分靠經(jīng)驗(yàn)就可以很好的完成作品，但編織小樣卻是讓作品更加合適的科學(xué)辦法，減少動不動就要拆的麻煩。通常我們知道的圓形加針規(guī)律是起針6針，然后以每圈加六針的規(guī)律進(jìn)行加針，即6、12、18、24、30以此類推，但它是如何得出來的？又為何同樣的規(guī)律會產(chǎn)生出不同的效果？其實(shí)圓形也是編織物，自然也有手工編織時因手勢松緊度、所用針線搭配的不同而產(chǎn)生不同的效果。

題回正題，各種領(lǐng)域的科學(xué)家對相關(guān)領(lǐng)域的深入研究，在普通民眾看來，學(xué)術(shù)是凌架于生活之上，并不去觸碰，而其中的學(xué)術(shù)魅力或許只有局內(nèi)人可以體會，音樂，就算沒有相關(guān)的藝術(shù)修煉，大師的作品也可以進(jìn)行聆聽，而數(shù)學(xué)，很少人可以體會其中的美。而本次介紹的鉤編數(shù)學(xué)藝術(shù)，雖然說數(shù)學(xué)方面的美或許無法體會，但可以了解因此而產(chǎn)生有形的美麗是如何產(chǎn)生的，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹⒖茖W(xué)的數(shù)學(xué)是如何與鉤編產(chǎn)生如此親密關(guān)系的。

百年前數(shù)學(xué)家們進(jìn)行著學(xué)術(shù)討論，其中有一條“過直線外一點(diǎn)可以畫多少條已知直線的平行線”

在平面中，可以得出是一條，而在球面中，則是零條。

而有的科學(xué)家則提出了“無限”，如此其它科學(xué)家就苦惱了，如下圖所示，他們置疑上面的線不是曲線嗎？

平面、球體，可以容易找到模型來進(jìn)行科學(xué)驗(yàn)證，而這里提到的雙曲面，雖然在日常生活中比較常見，比如珊瑚、木耳、海帶等，不過并不適用于科學(xué)研究，在1868年由意大利數(shù)學(xué)家貝爾特拉米(Eugenio Beltrami)第一次提出紙模型，通過模型很容易進(jìn)行學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的論證。

在1997年，在看過反復(fù)研究的紙質(zhì)模型如此的易損后，來自美國的科學(xué)家、數(shù)學(xué)教授Daina Taimina想到了一種很好的方式來制作這種模型，那就是鉤針編織，所著書籍《Crocheting dventures with Hyperbolic Planes》2012年獲得了由美國數(shù)學(xué)協(xié)會頒發(fā)的歐拉圖書獎。

回到上面的點(diǎn)線圖，在平面上描繪是條曲線，模型很容易就進(jìn)行了它其實(shí)是直線的演示：你不是說是曲線嗎？

看，它是直線。

而這些，最開始只是在數(shù)學(xué)界廣為流傳，直至2005年，這些受邀參加纖維藝術(shù)展，而后開始觸礁編織藝術(shù)，比如2006年開始的與環(huán)保、與科學(xué)、與藝術(shù)有關(guān)的項(xiàng)目“針織珊瑚”（延伸閱讀：珊瑚、數(shù)學(xué)、生態(tài)環(huán)境與鉤針編織有什么關(guān)系？）

而下面這位同樣也是數(shù)學(xué)領(lǐng)域的教授，來自于美國威斯康星麥迪遜大學(xué)的Gabriele Meyer，同時她也是一個鉤針?biāo)囆g(shù)家，七歲時第一次使用鉤針，在她手下這些已經(jīng)不是數(shù)學(xué)模型，而成為與數(shù)學(xué)有關(guān)的藝術(shù)品。

這種褶邊的、有著滾滾邊緣的織物更適合飄浮置于空間內(nèi)，除懸掛以外，非常適合做成燈飾，一起欣賞這些波浪美吧~