А еще следует вспомнить о задаче Перельмана о трёх ножах и трёх стаканах. И окажется, что задача, знакомая с детства тем, кто почитывал Перельмана, оказывается, имеет столь красивое и интересное теоретическое развитие.
Выпуклая фигура — отрезок между двумя любыми точками фигуры лежит в пределах фигуры. Относится и к плоским тоже.
Да, загибать до сферы, чтоб полностью замкнулось.
Кстати, очень хороший вопрос насчет загибания до сферы. Я тоже не до конца понимаю, как это можно сделать. Картинка из статьи в кванте:
По сути мы покрываем плоскость шестиугольниками, стрелочки означают что с какой стороны заклинивает. Но сферу нельзя покрыть шестиугольниками (вроде?) надо еще, например, 12 пятиугольников. Но для пятиугольников, во первых, надо что-то отличное от куба, а во вторых — пятиугольник портит «четность» и в итоге шестиугольники вокруг него потом не состыкуются. Так что цилиндр можно — а как сферу сделать не понятно.
Однако, шестиугольниками можно покрыть тор без вышеописанных спецэффектов и тогда существование самозаклинивающихся структур в 3Д очевидно. Может авторы имели ввиду сферу с ручкой, а не просто сферу…
Переход от конечного к бесконечному (завернуть в тор бесконечного диаметра) всегда легко воспринимается обывателем (покупателем идеи), но при этом совсем забывается, что при переходе к бесконечности могут появляться новые свойства, которые в изначальной системе не были. Не говорю, что нельзя, но надо подумать. На фото все работает, потому что грани всех кубиков параллельны между собой и кубики четко друг к другу прислоняются. Если загибать в тор (мне кажется это правильное решение), то параллельность пропадет. Даже если взять биллион кубов. Надо уже рассматривать не кубы, а что-то другое… Нарисовал в GeoGebra сечение тора из завернутых «кубов» (в плоском случае, как на фото, если разрезать вертикально паралельно стенке вдоль вершинок куба). Кол-во кубов в обвертке N = 12. Из рисунка видно что ребра кубов снизу и сверху не параллельны, соответственно грань, идущая снизу вверх от нижнего ребра, не параллельна грани другого куба, идущая от верхнего ребра. А между этими гранями судя по фото должна вставляться другая фигура… Это уже точно будет не параллелипипед. Получается какая-то фигня. Надо вечером еще порисовать и посчитать
Фото тут, skydrive.live.com/redir?resid=E378035658AE65C9!19864
Конечно, сами кубы тоже придется немного изогнуть, хотя бы потому, что внутренняя окружность тора короче внешней, а кубов на них должно быть одинаковое количество. Вообще говоря, я упоминул загибание поверхности тоько для математической строгости, на практике это не нужно.
Самозаклинивающиеся структуры