基本圖形來看,七巧板的七塊板包括了大號直角等腰塊、中號的一塊、小號的兩塊,兩個小號可以拼成一個中號,兩個中號拼成一個大號。
除了這五塊直角等腰三角形外,七塊板中還剩下一塊正方形,和一塊平行四邊形,可以分別由兩塊小號直角等腰三角形拼合而成。
也就是說,七巧板的七塊板子,都可以分割為小號的等腰直角三角形,一共是十六塊,無論拼出的圖形怎麼變化,多麼奇怪,也是用十六塊等腰直角三角形組成的。
葉楓首先想辦法拼出了一個簡單的C的圖案,然後用尺子量出圖案的尺寸,計算出圖案上每塊等腰直角三角形的邊長。
然後在透明薄板上以此為單位,繪制出十乘十的正方形方格,再繪制出所有的對角線,構成一個個小的等腰直角三角形,形成了無數小三角形組成的透明的網。
在蘇菲驚訝的目光中,葉楓從容地將這塊劃滿線條的透明薄板,蒙在圖案上,然後移動,對照,直到找到完全吻合的線條,就能很輕松地分割出圖案上的線條,得出拼圖方法。
「你、你完成了?」蘇菲從來沒想到七巧板可以這麼玩,她又是驚訝,又是委屈,幾乎就要哭出來了。
「是啊,」葉楓晃了晃手中記錄著拼法的白紙︰「哦,對了,我用了多少時間,一個小時到了沒?」
「沒……三十三分八秒……」蘇菲撅著嘴,可憐兮兮地望著葉楓。
葉楓將白紙遞過去︰「來,看看,我做得對不對。」
「哦!」蘇菲很聰明,對七巧板也很熟悉,看到葉楓解題的過程,馬上就明白了其中的道理,知道答案斷然不會錯。
不過,抱著最後希望的女孩,還是很執拗地接過答案,仔仔細細檢查了一遍,結果並不意外,全部都對。
不知什麼時候,格拉姆和七八個比較活躍的研究員,又來到了葉楓身旁,見到葉楓的「解題」過程,一個個目瞪口呆,不明所以。
其中腦子靈活的,看到蘇菲難看的臉色,馬上明白他們的「偶像」,再一次解決了在他們眼里,幾乎不可能完成的難題,頓時長出了一口氣︰「博士真厲害。」
「那是,你看那女的多厲害,這題目多難啊,博士隨便拿尺子一伸,馬上就解決了。」
「嘿嘿,這還要說,世界上有咱們博士解決不了的問題嗎?」
「當然沒有,那樣的問題還沒出生呢!」
「你們說,博士是怎麼解開那些奇怪圖案的?這也太……」
這些家伙對數形知識懂的不多,听他們在那里竊竊私語,葉楓感覺很有成就感,手上手上拿著兩塊七巧板,輕輕地敲踫著,嘴角露出一絲笑容,饒有趣味地看著一臉嬌態,滿是不甘的女孩。
讓蘇菲到開放實驗室去,必然會引起非議,葉楓不想挑戰社會輿論,也不想發起女權運動。
蘇菲是莫桑德爾教授的女兒,從言談中可以看出,她不僅擁有對科學的熱情,也有相當的知識和能力,葉楓本身對女性沒有偏見,很願意成全她這樣的理想。
但要將蘇菲吸收到研究中心,同樣會面臨輿論壓力,研究員內部恐怕也會有分歧,畢竟這是挑戰舊習的事情。
將答案檢查了三遍,還是沒有發現錯誤,蘇菲只能放棄,倔強地揚起俏臉︰「你很厲害,都做對了,不過我還沒有輸,現在輪到你出題了。」
「呵呵!」葉楓舉起手中的七巧板︰「七巧板嗎?我已經將解題的方法告訴你了,再玩這個,就沒意思了。」
「這……那、那你說怎麼辦?」蘇菲急得俏臉通紅。
「嗯,我們玩新的,我知道一種小玩意,不過需要一種道具,等我做出來,再讓你來挑戰。」看到女孩的小臉塌了下去,似乎馬上就能哭出來,葉楓輕聲笑了起來︰「好吧,蘇菲小姐,你來作我的助手,如何?」
女助手、女秘書這樣的工作,似乎在這個時代已經出現了,不用擔心非議,而葉楓的女助手,當然可以接觸各種課題,如果要順便使用實驗室,別人也不好說什麼。
沒想到,蘇菲並不領情,水汪汪的大眼楮瞪著葉楓︰「我知道你很厲害,但我不要做你的助手,我、要、做、試、驗!」
葉楓見了很無奈︰「那好吧,你明天過來,我給你出題,還有,關于做我助手這件事,可以回去問問你父親,如果他同意的話,這個位置我還給你留著。」
看到時間差不多了,葉楓也不理哀怨的蘇菲,轉身走向自己的辦公室,下午還要去見司法大臣德.季爾。
剛進門,格拉姆就溜了進來,臉上滿是諂媚的笑容︰「嘿嘿,博士,你真厲害,簡簡單單就把那
定了。」
「早著呢!」知道這個家伙很八卦,葉楓沒好氣地說道︰「你沒看到,她讓我出題,她來解答,時間就在明天,你有什麼好主意嗎?讓那個丫頭肯定答不出來的題目。」
格拉姆撥浪鼓一般搖著頭,夸張地叫道︰「天,博士啊,你不知道,那個小丫頭太厲害了,我們這麼多實驗室輪番上場,沒有一個問題能難住她的,但是她的問題,我們沒一個知道,就連那個、那個什麼孩子的玩具,我們也玩不過她。」
听了格拉姆的話,葉楓才知道原來還有這些內幕,蘇菲看上去各領域的知識都懂一些,也有熱情,天生就是自己……助手的最佳人選。
葉楓打定主意要讓蘇菲來給自己做助手,讓格拉姆去打字機研究室,將兩個機械學徒叫過來。
要讓蘇菲成為自己的手下,先要打壓打壓女孩的嬌氣,讓她心服口服,不然不好開展工作,葉楓坐在那里,等格拉姆領著兩個機械學徒進門的時候,他已經有了主意。
兩個學徒原本在打字機研究室中協助老諾貝爾工作,年紀都不大,其中一個還是在俄國時收養的男孩,叫別那爾多斯,如今年紀和葉楓差不多,另一個叫拉瓦爾,是在瑞典剛收的。
葉楓拿起筆,在紙上畫了一些圖形,然後遞給他們︰「我要做一樣東西,就是紙上這個樣子,你們看怎麼設計比較好。」
「這是一個立方體,表面看可以歸結為三乘三乘三的立方塊,並且由這些小立方體組成,這個就叫做為三階……魔方。」
葉楓點著紙上畫滿方塊的圖︰「我的要求是,這些小方塊可以自由轉動,繞著中心軸。」
「結構是這樣的,每個面都是三乘三的方塊,最中間的方塊固定不動,然後周圍的方塊可以圍著它轉動,每個面都是一樣。」葉楓又在那張圖上畫了些線條。
兩個技工對機械結構非常熟悉,很快明白了葉楓的意思︰一個帶著橫向、縱向和垂直面三條軸的立方體,連接著周圍二十六個方塊,當它們連接在一起的時候會形成一個整體,並且可以在任何一個平面上轉動,而不影響其他方塊。
弄清楚設計意圖簡單,但其中的機械結構,卻不是一時半會就能想到的,湊熱鬧的格拉姆伸出手在空中擰了兩下,皺眉道︰「要這樣擰來擰去,這小方塊還不要都散了,這不可能吧?」
葉楓失笑道︰「當然可以,兩位,你們覺得如何?」
「博士說要圍著這六根軸自由轉動,那麼首先要讓這六根軸可以轉動,可以將軸設計成軸承結構。」拉瓦爾小心翼翼地說道,說完緊張地看了葉楓一眼。
葉楓鼓勵地看著他,點了點頭︰「嗯,你說得不錯,還有別的想法嗎?」
別那爾多斯接著道︰「中心的六個方塊似乎只要圍著轉軸自轉就可以了,但是邊角上的每個方塊都必須能夠圍繞著三根軸旋轉,就像地球圍繞太陽的公轉,我想只要找到解決這個問題的方法,就能達到設計要求。」
兩人看到了魔方設計的關鍵地方,就是這些方塊怎麼圍著三個軸轉動,但一下子卻找不到方法,陷入苦苦的思索。
葉楓知道讓他們去做,應該能從中慢慢琢磨出具體的結構,現在時間不夠,明天就要考驗蘇菲那個小丫頭,必須盡快將成品做出來,只能找他們先將設計定下來,馬上去做。
也許是外來的和尚好念經,葉楓沒玩過七巧板,卻玩過魔方,雖然七巧板要更簡單,但事實卻是,自己的東西,往往不被重視。
葉楓第一次玩魔方,完成不了復原,曾經一怒之下拆掉整個方塊,然後再拼湊起來,雖然最後還是散掉了,卻也因此弄清了魔方內部的結構。
「每個方向都能轉,那肯定要散了。」見沒人提出好的辦法,格拉姆頓時得意起來。
「這倒不難,使用卡榫式結構,可以用一個環,將方塊限定在中間。」見格拉姆還是不明白,拉瓦爾在紙上畫出了示意圖。
中間一個方塊固定在可以轉動的軸上,邊角八個方塊每個上面都凸出一只帶倒鉤的腳,卡在中間的環形卡口上︰「轉動的時候,這些方塊可以圍繞著軸,沿著這個環轉動,不會分離。」
葉楓點了點頭,已經很接近卡榫式魔方的結構了,只有格拉姆還不滿足,大聲嚷嚷道︰「可是有了這個環,就不能在別的平面上旋轉了。」
他說的不錯,這是個問題︰要在三個平面上自由的轉動。