為什麼魔方在轉動一個角後就無法復原?


這是因為一個正常三階魔方的4.3×10^19(4300億億)種變化形態中不存在只有一個角塊原地翻轉120度或者240度的情況,所以有這樣情況的魔方肯定是無法復原的。學過盲擰的人應該非常清楚這樣的情況不可能復原,翻角公式中不存在單獨翻一個角塊的公式。在三階魔方盲擰的四步法中,需要調整角塊的色向,但又不能破壞其他任何塊的狀態,所以需要用到角塊原地翻轉的公式,最常用的是兩個兩角翻公式,其中一個角塊需要順時針翻轉120度,另一個角塊需要逆時針翻轉120度。還有一種情況是三個角塊同時需要順時針或者逆時針翻轉120度,這種情況先通過兩角翻公式可以轉換成兩角翻的情況,然後再次使用兩角翻公式就能調整好色向。

總之,一個正常三階魔方不存在單獨一個角塊出現順時針或者逆時針原地翻轉120度的情況,所以一個正常魔方在轉動任意一個角塊後再也無法復原。如果想讓轉角的魔方復原,一種選擇是把另一個角塊沿著與那個被翻轉角塊相反的方向翻轉120度,這樣魔方打亂後就能正常復原,或者直接用兩角翻公式復原。

同樣地,如果只有一個棱塊發生原地翻轉,或者一個角塊和一個棱塊同時發生原地翻轉,或者只有兩個角塊的位置互相交換,或者只有兩個棱塊的位置互相交換,這樣的魔方也是無法復原的,因為在一個正常三階魔方的所有變化形態中不可能出現上述的情況。不過,如果是偶數階魔方,情況會有所不同,例如,四階魔方可以出現只有兩個角塊或者只有兩個棱塊的位置互換的情況。


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