魔方是一种怎样的智力运动?
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发布时间：2022-04-23 22:43
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时间：2022-04-20 19:34
魔方（Rubik's Cube），又叫鲁比克方块，台湾地区称之为魔术方块，香港地区称之为扭计骰，最早是由匈牙利布达佩斯建筑学院厄尔诺·鲁比克（Rubik Ernő）教授于1974年发明的。魔方竞速是一项手部极限运动。
通常意义下的魔方，是指狭义的三阶魔方。三阶魔方形状通常是正方体，由有弹性的硬塑料制成。常规竞速玩法是将魔方打乱，然后在最短的时间内复原。截至2020年，三阶魔方还原官方世界纪录是由中国的杜宇生在2018年11月24日于芜湖赛打破的纪录，单次3.475秒。
广义的魔方，指各类可以通过转动打乱和复原的几何体。
魔方与华容道、独立钻石棋一起被国外智力专家并称为智力游戏界的三大不可思议，而魔方受欢迎的程度更是智力游戏界的奇迹。
扩展资料：
常见玩法：
1、普通玩法
这类玩法适合拿魔方当作放松和娱乐的爱好者。他们通常仅仅满足于复原一个魔方，不会追求更高的标准。一般按照网上的视频教程七个步骤就可以还原，简单易学。
45岁的英国建筑工人格雷厄姆·帕克就花费了26年还原一个魔方。
2、竞速玩法
竞速玩法出现的具体的时间已经难以考证。当爱好者们已经能够熟练复原魔方的时候，就开始追求最快的复原。竞速复原有几个要点：使用的方法要最简便，但是随之产生的问题是步骤越少，需要记忆的公式就越多；
使用的魔方需要最适合竞速使用，不会卡住或者打滑，所以出现了为魔方专用润滑油；灵巧的双手，因为拥有方法和好的魔方不是最重要的，双手能够熟练地转动魔方才能有最高的效率。
截至2020年1月23日，三阶魔方速拧的世界纪录是平均5.53秒。
参考资料来源：百度百科－魔方
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时间：2022-04-20 20:52
魔方发展至今，形成了很多种类，有入门型的魔方，也有很多高级的专业魔方，其难度高低也各不相同。现在越来越多的人开始追求还原魔方时的速度以及还原魔方的难度。能够还原魔方是一件非常令人高兴的事，据有关记录显示：按还原魔方的时间计，几乎都是青少年创了奇迹:英国少年帕特里克用了53秒,少年尼古拉·哈蒙特用了32秒,匈牙利拉鲍什·佐尔坦用了29秒,英国中学生哈蒙只用了28秒！
科学家们已发现,魔方不仅可以培养一个人的空间想象力,而且对“群论”之类高深数学和计算机科学及理论物理等都有极深刻的作用。如今，魔方更是作为一种竞技比赛的用具出现在了公众的视野。所以，魔方能够锻炼人的大脑、提高人的智力，这已经得到了人们的公认。日益发展的左右脑科学表明：魔方的意义不止是益智，它不仅仅是益智玩具，也是一种教学用具、一种竞技运动用品，它以益智、健脑、健身的特点被人们重新认识。
脑科学将人的大脑分为左右脑，左脑是语言脑（意识），右脑是形象脑（潜意识）。脑科学专家指出：魔方可以同时锻炼人的左右脑，背魔方公式时会着重锻炼左脑，而巧记公式时会着重锻炼右脑，用手法的时候会左右脑共用。魔方的益智、健身、健脑的功能具体表现为：
一、益智方面：
1、锻炼记忆力。恢复魔方时需要用记忆去记一些公式，如果说想要提高还原时的速度，公式是必不可少的，并且还要需要加强练习，这样就可以锻炼大脑的记忆能力。
2、锻炼空间判断能力。在转魔方的时候，需要不停地去想象这个魔方怎么还原，这样就可以锻炼出大脑的空间记忆能力以及空间想象能力。
二、健脑方面：
1、提高反应速度。还原魔方的时候，如果追求还原速度，就要求大脑的反应速度比较快，随着还原速度的加快，大脑的反应速度就可以得到提高。
2、锻炼脑耐力。玩魔方时，如果没有掌握到方法，就需要自己琢磨，有些人急于求成想快一点转出来，如果越着急反而就越不能转出来，所以需要一定的耐心去克服这些烦躁的心情，大脑的耐力，即大脑持续思考的能力也得到了锻炼。
三、健身方面：
1、锻炼手指。玩魔方时需要双手一起使用，这样可以锻炼出手的灵活性，以及协调能力。
2、锻炼眼力。在玩魔方的最初期，大家都是选择基础的三阶魔方，因为三阶魔方有很多种变化，需要通过眼睛观察，并且辨别每个魔方的位置，所以眼力得到了锻炼。
脑科学专家认为，魔方对儿童的意义更加重要。因为在儿童阶段，需要锻炼孩子对空间的想象能力、记忆能力等天赋能力，而魔方恰好就可以锻炼孩子这方面的能力。专家指出，儿童时期，是孩子大脑发育和成长的重要时期，这个时期孩子的学习能力特别强，如果这个时候能够通过魔方来充分锻炼孩子的大脑能力，对孩子将来的发展会有很大的帮助。
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时间：2022-04-20 22:26
从狭义上说，魔方通常就是指“三阶魔方”，每行三个色块，一面共九个色块。最常见的游戏规则是：将每面、每块的排列尽量打乱，然后快速还原为每面之内均为同色，用时最短者为获胜方。
三阶魔方的变化总数量，也就是每个色块可能会出现的不同排列方式，约有4.3*10^19种之多，翻译一下，就是4.3乘以10的19次方这么多，写成数字，就是魔方里所有色块的不同排列顺序，有43,252,003,274,489,856,000种这么多，当然这是个约数，也就是约等于这么多。怎么样，看到这里，是不是有些头疼了？一个小小的魔方，打乱色块的位置，那些散乱的色块，竟然会产生这么多种不同的排序方式，简直是一个天文数字！
其实这个巨大的数字，只是为了体现魔方的“深奥”。抛开它，不要去管这些数据，让我们从最简单的玩法开始，你就会发现魔方的还原其实很简单，很容易。
在还原魔方之前，先要分清楚魔方的三种不同的“块”。中心块，位于每个面的正中心，它的位置永远不变，中心块是什么颜色，就表明还原之后，这一面整个都将是同样的颜色。棱块，每条边上中间的那一块，一个棱块有两个不同的颜色，棱块位置可变。角块，魔方八个角上的那八块，每个角块有三种颜色，角块位置也可变。
最简单的魔方还原法，是层叠完成，也就是一层一层的去还原。
第一步，在一个打乱色块的魔方上，选一种你喜欢的颜色，比如白色，代表纯洁。好了，就选白色。那么从白色开始还原。找好白色中心块所在的面，那么将来还原之后，这一面一定是全白色的。先在这一面，拼好一个白十字，只要够一个白十字就行，多余出现的白色不要管它。
第一步，表面完成十字，多一个白色块不要紧
第二部，构成白十字的横竖两笔，分别向各自的侧面延伸出两个色块，一定要使这两块颜色相同。然后就可以还原白色的四个角块了，
第二部，注意侧面，竖向两个橙色、两个绿色相连。背后两面亦同
第三部，完成白色面剩余的四个角块。角块都还原好后，这第一面，白色面就拼好了，并且魔方的第一层，也同时完成还原。
白色面还原完成，最上边第一层也还原完成
第四部，还原第二层，还原的时候，最好先给魔方翻个底朝天，这样便于操作。还原完成后如图。（底朝天后，又翻过来了，白色面依然在上）
第二层（中间一层）还原完毕
第五部，还原顶面，使顶面为同色。完成这一步之后，离成功就不远了。做这一步时，魔方先要底朝天翻转一下，这样，白色面就跑到下边去了。
第五部，白色面翻转了，*面为顶面。完成*面
最后一步，还原第三层，也就是最后一层。到此，一个三阶魔方的还原就完成了。
最后一步，完成六面还原
还有一种特殊情况，做到第五步完成的时候，第三层也同时跟着完成了，这样就省去了最后一步。这种情况，发生的概率为六分之一。
这就是那六分之一概率的特殊情况，底面*已经完成还原，最后一层恰巧同时完成
说到这里，一定有读者朋友开始有意见了：你怎么不讲讲具体操作方法呢？
三阶魔方的还原方法，网上教程有很多，有图片教程、有动画教程、还有真人教程，都很容易学习。而我写这篇短文的目的，就是一个简单普及，让读者朋友们都能打消对魔方学习的“畏惧感”。让您明白，三阶魔方还原不难，甚至有些“小儿科”、“小把戏”的感觉。
上边说的还原方法，叫“公式法”，也就是只需记住一组最简单的还原公式，就可以应对任意混乱的三阶魔方了。“公式法”是最简单、最易上手的一种魔方还原方法。它只需要死记硬背，是“背”出来的，和智力游戏没什么关系。
高手还原魔方，只需要几秒钟。在今年的官方排行世界记录中，一位中国选手杜宇生，只用了3.47秒，还原一个三阶魔方。高手为何用时这么少？因为他们记住了比常人更多的还原公式，通俗的说，就是尽可能多的记忆那些“混乱”色块排列规律，记越多越好。而且手法要科学，要有一套固定的指法，就像弹钢琴要先练习指法一样。
可见，魔方的还原，和智力还真沾不上边，最多和记忆力有关，需要死记硬背，再加上快速的手法，它更有点儿像竞技体育运动。另外，还和魔方的品质有很大关系，润滑性越好，容错性越好的魔方，就更容易出好成绩。
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时间：2022-04-21 00:18
通常意义下的魔方，是指狭义的三阶魔方。三阶魔方形状通常是正方体，由有弹性的硬塑料制成。常规竞速玩法是将魔方打乱，然后在最短的时间内复原。截至2020年，三阶魔方还原官方世界纪录是由中国的杜宇生在2018年11月24日于芜湖赛打破的纪录，单次3.475秒。
广义的魔方，指各类可以通过转动打乱和复原的几何体。
魔方与华容道、独立钻石棋一起被国外智力专家并称为智力游戏界的三大不可思议，而魔方受欢迎的程度更是智力游戏界的奇迹。
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时间：2022-04-21 02:26
魔方结构编辑
中心块（6个）：
中心块与中心轴连接在一起，但可以顺着轴的方向自由的转动。
中心块的表面为正方形，结构略呈长方体，但长方体内侧并非平面，另外中心还有一个圆柱体连接至中心轴。
从侧面看，中心块的内侧会有一个圆弧状的凹槽，组合后，中心块和边块上的凹槽可组成一个圆形。旋转时，边块和角块会沿着凹槽滑动。
棱块（12个）：
棱块的表面是两个正方形，结构类似一个长方体从立方体的一个边凸出来，这样的结构可以让棱块嵌在两个中心块之间。
长方体表面上的弧度与中心块上的弧度相同，可以沿着滑动。立方体的内侧有缺角，组合后，中心块和棱块上的凹槽可组成一个圆形。旋转时，棱块和角块会沿着凹槽滑动。另外，这个缺角还被用来固定角块。
角块（8个）：
角块的表面是三个正方形，结构类似一个小立方体从立方体的一个边凸出来，这样的结构可以让角块嵌在三个棱块之间。与棱块相同，小立方体的表面一样有弧度，可以让角块沿着凹槽旋转。
中心轴（1个）：
用来支撑方块与转动方块所需要的支撑轴。
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时间：2022-04-21 04:50
魔方在台湾称之为魔术方块，在香港称之为扭计骰。魔方最早是由匈牙利布达佩斯建筑学院厄尔诺·鲁比克教授于1974年发明的。
中文名
魔方
外文名
Rubik's Cube
别 名
魔术方块、鲁比克方块、扭计骰
发明人
厄尔诺·鲁比克
发明时间
1974年
三阶世界纪录
4.59秒
二阶世界纪录
0.49秒
四阶世界纪录
19.36秒
五阶世界纪录
38.52秒
目录
1 变化总数
2 魔方构建
3 分类
▪ 正阶魔方▪ 异型魔方▪ 变种魔方
▪ 魔球▪ 连体魔方▪ 空心魔方
▪ 魔板▪ 魔表▪ 鲁比克360
▪ 齿轮魔方
4 复原方法
▪ 解法技巧▪ 二阶复原▪ 三阶复原
▪ 四阶复原▪ 五阶复原
5 辛马斯特标记
6 外观
▪ 贴纸▪ 配色
7 花样
8 术语玩法
▪ 基本术语▪ 常见玩法
9 盲拧
▪ 彳亍法▪ 三步法
10 官方纪录
▪ 世界纪录▪ 中国纪录
11 非官方世界纪录
▪ 官方正阶项目▪ 官方盲拧项目▪ 官方其他项目
▪ 非官方项目▪ 非官方盲拧▪ 非官方团队
12 中国里程碑
13 魔方发展历史
▪ 早期尝试▪ 起始▪ 流行▪ 发展▪ 交流
变化总数
编辑
魔方之父厄尔诺·鲁比克
三阶魔方总的变化数为43,252,003,274,489,856,000。或者约等于4.3X10^19。
n(>=2)阶魔方的变化总数：
11阶魔方
之所以要分奇偶性，是因为偶数没有中心，这个中心包括中心棱和面中心，如果你是魔方玩家，应该很清楚这点。事实上只要掌握3，4，5阶的推导方式，就不难推导n阶的变化总数，比较关键的是，心块：每个面的心块要分成若干个等价位置组，每个组包含四个心块；棱块，要分为边棱和中心棱。
以下是较常见正阶魔方的变化总数：
2阶魔方变化总数是3.67*10^6
3阶魔方变化总数是4.3*10^19
4阶魔方变化总数是7.4*10^45
5阶魔方变化总数是2.8*10^74
6阶魔方变化总数是1.57*10^116
7阶魔方变化总数是1.95*10^160
8阶魔方变化总数是3.5*10^217
9阶魔方变化总数是1.4*10^277
10阶魔方变化总数是8.298*10^349
11阶魔方变化总数是1.085*10^425
12阶魔方变化总数是2.06*10^513
13阶魔方变化总数是8.76*10^603
14阶魔方变化总数是5.4*10^707
15阶魔方变化总数是7.458*10^813
（以上都是约数。）[3] [2] [4]
魔方构建
编辑
中心块（6个）：
魔方的一层
中心块与中心轴连接在一起，但可以顺着轴的方向自由的转动。
中心块的表面为正方形，结构略呈长方体，但长方体内侧并非平面，另外中心还有一个圆柱体连接至中心轴。
从侧面看，中心块的内侧会有一个圆弧状的凹槽，组合后，中心块和边块上的凹槽可组成一个圆形。旋转时，边块和角块会沿着凹槽滑动。
棱块（12个）：
棱块的表面是两个正方形，结构类似一个长方体从立方体的一个边凸出来，这样的结构可以让棱块嵌在两个中心块之间。
长方体表面上的弧度与中心块上的弧度相同，可以沿着滑动。立方体的内侧有缺角，组合后，中心块和棱块上的凹槽可组成一个圆形。旋转时，棱块和角块会沿着凹槽滑动。另外，这个缺角还被用来固定角块。
魔方组件
角块（8个）：
角块的表面是三个正方形，结构类似一个小立方体从立方体的一个边凸出来，这样的结构可以让角块嵌在三个棱块之间。与棱块相同，小立方体的表面一样有弧度，可以让角块沿着凹槽旋转。
中心轴（1个）：
用来支撑方块与转动方块所需要的支撑轴。
普通轴
ipg轴
分类
编辑
正阶魔方
二阶魔方
二阶与三阶魔方的大小比较
二阶魔方的英文官方名字叫做Pocket Rubik's Cube或Mini Cube，中文直译叫做“口袋魔方”。它每个边有两个方块，官方版本之一魔方边长为40毫米，另外一个由东贤开发的轴型二阶魔方则为50毫米。二阶魔方的总变化数为 3,674,160 或者大约 3.67×10^6。二阶魔方（Pocket Cube）又称口袋魔方、迷你魔方、小魔方、冰块魔方，为2×2×2的立方体结构。本身只有8个角块，没有其他结构的方块。结构与三阶魔方相近， 因为其没有中心块，所以可用假想中心法和复原三阶魔方的公式进行复原。[5]
三阶魔方
三阶魔方的英文官方名字叫做Rubik's Cube，也就是用鲁比克教授的名字命名的，是当前最普遍的魔方种类。它每个边有三个方块，官方版本魔方边长为57毫米，三阶魔方的总变化数是（8!x3^8x12!x2^12）/（2x2x3）=43,252,003,274,489,856,000或者约等于4.3x10^19.三阶魔方由一个连接着六个中心块的中心轴以及8个角块，12个棱块构成，当它们连接在一起的时候会形成一个整体，并且任何一面都可水平转动而不影响到其他方块。三阶魔方是生活中最常见的，而在2011年03月出现了新型三阶-面包三阶，打破了三阶魔方立方体的常规设计。
当前主流竞速三阶尺寸约为56mm。
四阶魔方
四阶魔方的英文官方名字叫做Rubik's Revenge，直译过来是“魔方的复仇”。相对于三阶来说就要复杂的多，它的构成分为两类，一类中心是一个球体，每个外围的小块连接着中心球的滑轨，在运动时候会沿着用力方向在滑轨上滑动。第二类是以轴为核心的四阶魔方，其实这类四阶魔方就是隐藏中层的五阶魔方，内部的小零件即为五阶的侧心块和中棱块，中轴上有防止锁死的突起装置。作为竞速运动来说第二种构成的四阶魔方运动速度快，不易在高速转动中卡住。4阶魔方的官方版本大概边长为67毫米，Mefferts版本为60毫米。四阶魔方被认为是2-5阶魔方中最不好复原的，虽然5阶魔方的变化种类比4阶多，但是4阶魔方的中心块并不固定，也就不能用一般的方法进行复原。四阶魔方共有7,401,196,841,564,901,869,874,093,974,498,574,336,000,000,000种变化。
五阶魔方
五阶魔方的英文名字叫做Professor's Cube，直译过来是“专家(玩)的魔方”，世界上总共有三种结构的五阶魔
三四五阶彩色魔方
方，即中国台湾东贤的M5，匈牙利鲁比克的R5，希腊Olimpic的V5。
五阶魔方的难度较高，五阶魔方，五阶魔方总共有8个角块、72个边块（两种类型）和54个中心块（48块可以移动，6块固定）。五阶魔方的中心块为3×3结构，所以其每种颜色都有4块中心块是等价的，即中心块的变化状态为（24！（4!6））2种。其24个外侧边块的位置不能随意移动，所以总共有24！种变幻状态。12个中心边块中有11个可以互换位置，所以总共有12!/2×211种变化状态。五阶魔方的总变化状态数为282,870,942,277,741,856,536,180,333,107,150,328,293,127,731,985,672,134,721,536,000,000,000,000,000种。
我国生产了全封闭的五阶魔方，可谓是科技的一大创新。
六阶魔方
六阶魔方是由希腊的Olimpic方块公司出产，角块比中心块略大，棱块略呈长方形。方块本身评价不太好，常见的评价为容易飞棱（指在复原魔方的过程中中魔方的某些组成部分从魔方上面脱离的情况，如果是出现于比赛中，则作为无效的复原过程）。为防止锁死，方块内部设置click装置，但同时也对手感造成严重影响，转起来一卡一卡的。魔友通常对其进行一系列打磨改造，可大大减少顿挫感，并减少很多pop的机会。
七阶魔方
七阶魔方由希腊Olimpic方块公司出产。同时兼备了收藏，鉴赏及实用价值，方块本身为圆弧型或正方体。
我国“圣手”生产了方形的七阶，分为两种规格，大方七直径7.75cm，小方七（玲珑七阶）直径6.9cm，更大程度的满足了不同选手对魔方的需求。
每发明一种新的高阶魔方都要经过很长时间，因为不仅要考虑到项目的可行性，还要考虑如果将魔方作出来后能不能稳定的用于转动。正是由于这个原因，七阶魔方是官方公布的最高阶魔方，其结构也不是一般的爱好者可以想象出来的。
八~十七阶
八阶魔方为“魔方吧”的魔友“大烟头”自制（R结构的四阶和蓝蓝的七阶改成的八阶）八阶虽然比九阶要低一阶，但其结果比九阶更复杂。
现今国产魔方牌子“圣手”研制出了八阶魔方，但是因为结构原因，所以魔方的外层比中层宽。而且整个魔方外观上是正方体。
希腊V-Cube也推出了八阶魔方。
九阶魔方是汕头永骏公司出品的，魔方尺寸：7.5*7.5*7.5(cm），材质：ABS环保工程塑料、pvc贴纸，产品重量：约510克。
十阶魔方同由圣手魔方量产，同八阶外观也是一个正方体。重量大小和十一阶差不多。
智胜11阶第一批108个正式上市，尺寸：约11.7cm，重1000克左右。防POP能力不错，不易散架；中心轴使用高级的尼龙材料； 容错度是在小方格偏差一格，做L’R’动作可以通过。
十二阶魔方为魔友“Leslie Le”自制，发布于TP等国外论坛，没有在国内论坛发布，因而有不少
未经官方认可的高阶魔方(7张)
魔友并不知道，且制作人本身并没显示出要出名的意思，较为低调。各位可以在网络上找到12阶魔方的相关内容。
十三阶魔方由永骏魔域首次量产，该魔方价格相当昂贵。
十七阶魔方由裕鑫于2017年首次量产，价格极其昂贵。
更高阶
其他更高阶的魔方，从量产上来分析，当前还是不存在的。但是民间却有非常热心、狂热的发烧友会自己来制造，也可能造出来。经视频检验得知，最高阶的魔方是22阶魔方，在视频中可以看到魔方可以全方位正常旋转，可谓惊人。随着魔友力量的壮大，更多更高阶的魔方可以有机会和大家见面。
截止到2016年 最高阶的魔方为非官方的22阶魔方。[6]
