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魔方的類別： 一。按結(jié)構(gòu)來分類：可分為兩極類、四軸類、六軸類、八軸類、12軸類、多軸類及其它。 一、兩極類：（代表：SQU 1魔方、地球儀魔方、飛碟魔方） 二、四軸類：（代表：金字塔魔方、四軸六面體、四軸十二體） 三、六軸類：（代表：二階、三階、四階、五階魔方） 四、八軸類：（代表：魔花，鴨嘴獸）
五、十二軸類：（代表：五魔方） 六、多軸類： 1、*32軸32面體魔方（目前最多軸結(jié)構(gòu)的魔方） 二。按魔方形狀來分，主要的可分為10大類： １、正四面體 見：正四面體（金字塔）魔方總匯 ２、正六面體 ３、正八面體 見： 八面體魔方總匯 ４、正十二面體 ５、菱形十二面體 6、十四面體 7、二十面體 8、球形體 9、柱形體 10、星形體 目前：1--12階。 二階魔方 二階魔方的英文官方名字叫做Pocket Rubik's Cube或Mini Cube，中文直譯叫做“口袋魔方”。它每個(gè)邊有兩個(gè)方塊，官方版本之一魔方邊長為40毫米，另外一個(gè)由東賢開發(fā)的軸型二階魔方則為50毫米。二階魔方的總變化數(shù)為 3,674,160 或者大約 3.67×10^6。二階魔方（Pocket Cube）又稱口袋魔方、迷你魔方、小魔方、冰塊魔方 ，為2×2×2的立方體結(jié)構(gòu)。本身只有8個(gè)角塊，沒有其他結(jié)構(gòu)的方塊。結(jié)構(gòu)與三階魔方相近， 可以以復(fù)原三階魔方的公式進(jìn)行復(fù)原。 二階與三階魔方的大小比較 三階魔方 三階魔方的英文官方名字叫做Rubik's Cube，也就是用魯比克教授的名字命名的，是目前最普遍的魔方種類。它每個(gè)邊有三個(gè)方塊，官方版本魔方邊長為57毫米，三階魔方的總變化數(shù)是(8!x38x12!x212)/(2x2x3)=43,252,003,274,489,856,000或者約等于4.3x10^19.三階魔方由一個(gè)連接著六個(gè)中心塊的中心軸以及8個(gè)角塊，12個(gè)棱塊構(gòu)成，當(dāng)它們連接在一起的時(shí)候會(huì)形成一個(gè)整體，并且任何一面都可水平轉(zhuǎn)動(dòng)而不影響到其他方塊。三階魔方是生活中最常見的，而在2011年03月出現(xiàn)了新型三階-面包三階，打破了三階魔方立方體的常規(guī)設(shè)計(jì)。[1] 四階魔方 四階魔方的英文官方名字叫做Rubik's Revenge相對于三階來說就要復(fù)雜的多，它的構(gòu)成分為兩類，一類中心是一個(gè)球體，每個(gè)外圍的小塊連接著中心球的滑軌，在運(yùn)動(dòng)時(shí)候會(huì)沿著用力方向在滑軌上滑動(dòng)。第二類是以軸為核心的四階魔方，其實(shí)這類四階魔方就是隱藏中層的五階魔方，內(nèi)部的小零件即為五階的側(cè)心塊和中棱塊，中軸上有防止鎖死的突起裝置。作為競速運(yùn)動(dòng)來說第二種構(gòu)成的四階魔方運(yùn)動(dòng)速度快，不易在高速轉(zhuǎn)動(dòng)中卡住。 4階魔方的英文官方名字叫做Rubik's Revenge，直譯過來是“魔方的復(fù)仇”。官方版本大概邊長為67毫米，Mefferts版本為60毫米。四階魔方被認(rèn)為是2-5階魔方中最不好復(fù)原的，雖然5階魔方的變化種類比4階多，但是4階魔方的中心塊并不固定，也就不能用一般的方法進(jìn)行復(fù)原。即7,401,196,841,564,901,869,874,093,974,498,574,336,000,000,000種變化。[2] 五階魔方 五階魔方的構(gòu)成與四階魔方基本相同，世界上總共有三種結(jié)構(gòu)的五階魔方，即中國臺(tái)灣東賢的M5，匈牙利魯比克的R5，希臘Olimpic的V5。每發(fā)明一種新的高階魔方都要經(jīng)過很長時(shí)間，因?yàn)椴粌H要考慮到項(xiàng)目的可行性，還要考慮如果將魔方作出來后能不能穩(wěn)定的用于轉(zhuǎn)動(dòng)。正是由于這個(gè)原因，五階魔方是官方公布的最高階魔方，其結(jié)構(gòu)也不是一般的愛好者可以想象出來的。 2008年9月14日時(shí)的走進(jìn)科學(xué)節(jié)目中張騰岳也說了:"我看誰能夠?qū)?fù)雜的五階魔方還原至六面同色,那他智商要上200了."這里同時(shí)體現(xiàn)出了五階魔方的難度.五階魔方的英文名字叫做Professor's Cube，直譯過來是“專家(玩)的魔方”，也說明了它的難度，最好的魔方愛好者能在1分半鐘左右就把五階魔方復(fù)原。五階魔方總共有8個(gè)角塊、72個(gè)邊塊（兩種類型）和54個(gè)中心塊（48塊可以移動(dòng)，6塊固定）。 五階魔方結(jié)構(gòu)圖五階魔方的中心塊為3×3結(jié)構(gòu)，所以其每種顏色都有4塊中心塊是等價(jià)的，即中心塊的變化狀態(tài)為(24!(4!6))2種。其24個(gè)外側(cè)邊塊的位置不能隨意移動(dòng)，所以總共有24!種變幻狀態(tài)。12個(gè)中心邊塊中有11個(gè)可以互換位置，所以總共有12!/2×211種變化狀態(tài)。五階魔方的總變化狀態(tài)數(shù)為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種變化。[3] 六階魔方 圓弧結(jié)構(gòu)的六階，手感更好。六階魔方是由希臘的Olimpic方塊公司出產(chǎn)，角塊比中心塊略大，棱塊略呈長方形。方塊本身評價(jià)不太好，常見的評價(jià)為容易POP（飛棱）：指在復(fù)原中魔方的某些組成部分從魔方上面脫離的情況，如果是出現(xiàn)在比賽中作為無效的復(fù)原過程。為防止鎖死，方塊內(nèi)部設(shè)置click裝置，但同時(shí)也對手感造成嚴(yán)重影響，轉(zhuǎn)起來一卡一卡的。魔友通常對其進(jìn)行一系列打磨改造，可大大減少頓挫感，并減少很多pop的機(jī)會(huì)。 七階魔方 七階魔方同樣是由希臘Olimpic方塊公司出產(chǎn)。同時(shí)兼?zhèn)淞耸詹?，鑒賞及實(shí)用價(jià)值，方塊本身為圓弧型或正方體。（全部為圓弧形，因?yàn)槿绻钦襟w會(huì)有角塊懸空。） 八階魔方 八階魔方為“魔方吧”的魔友“大煙頭”自制（R結(jié)構(gòu)的四階和藍(lán)藍(lán)的七階改成的八階）八階雖然比九階要低一階，但其結(jié)果比九階更復(fù)雜制作，八階魔方暫時(shí)沒有廠家批量生產(chǎn)。 九階魔方 九階魔方是汕頭永駿公司出品的，魔方尺寸：7.5*7.5*7.5(cm)，材質(zhì)：ABS環(huán)保工程塑料、pvc貼紙，產(chǎn)品重量：約510克。 十~十一階 智勝11階第一批108個(gè)正式上市，尺寸：約11.7cm，重1000克左右。防POP能力不錯(cuò)，不易散架；中心軸使用高級的尼龍材料； 容錯(cuò)度是在小方格偏差一格,做L’R’動(dòng)作可以通過。 十二階魔方 12階魔方十二階魔方為魔友“Leslie Le”自制，發(fā)布于TP等國外論壇，沒有在國內(nèi)論壇發(fā)布，因而有不少魔友并不知道，且制作人本身并沒顯示出要出名的意思，較為低調(diào)，各位可以在網(wǎng)絡(luò)視頻找到12階相關(guān)內(nèi)容。 其他更高階的魔方 其他更高階的魔方，從量產(chǎn)上來分析，目前還是不存在的。但是民間卻有非常熱心、狂熱的發(fā)燒友會(huì)自己來制造，也可能造出來。目前出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上，經(jīng)視頻檢驗(yàn)得，最高階的魔方是十七階的魔方，在視頻中可看到是可以全方位正常旋轉(zhuǎn)的，可謂驚人。隨著魔友力量的壯大，更多更高階的魔方可以有機(jī)會(huì)和大家見面。 異型魔方 異型魔方異型魔方相對原始魔方的變化較大，但是原理基本上相同。初玩的愛好者通常會(huì)被它們怪異的外型唬住，其實(shí)它們一般都可以看成普通的2階或3階魔方。 變種魔方 這類魔方保持了原始魔方的外表，但是做出了種種限制，讓愛好者不能順利的按照普通方法完成復(fù)原。這一類型的魔方的數(shù)量極多，在這里只列出常見幾種有特點(diǎn)的魔方。 鏡面魔方 鏡面魔方叫做「Rubik Cube Mirror」，是魔術(shù)方塊的衍生與變形，我們一般叫「銀色鏡 面魔方」。特色在于外型不對稱與鏡面涂布，可以變換形狀。仔細(xì)研究一下，會(huì)玩正常三階的，基本上能還原。拿來當(dāng)桌面小玩意是不錯(cuò)。日本亞馬遜上一個(gè)賣日元1494元，折人民幣約104元。 Square 1 Square One又叫做Square1或者SQ1，是由Karel Hrsel和 Vojtech Kopsky在1992年共同發(fā)明的。它的難度主要在于上下兩個(gè)地面的方塊被切割成了可以轉(zhuǎn)動(dòng)30度的小塊，從而可以產(chǎn)生不同于原始方方正正模樣的狀態(tài)。一般來說，如果能在SQ1的兩種經(jīng)典型之間任意轉(zhuǎn)換，就證明已經(jīng)掌握了SQ1的復(fù)原。 Square 1魔方分為三層。頂層和底層都有風(fēng)箏塊和三角塊，它們也被稱為角塊和邊塊。整個(gè)魔方總共有8個(gè)角塊和8個(gè)邊塊。相對于層的中間來講，角塊為60度，邊塊寬度為30度。 此外除SQ1外還有SSQ1等系列衍生類魔方。 Pyraminx Pyraminx又名金字塔魔方，由德國科學(xué)家麥菲特Uwe Meffert 教授於1970年發(fā)明出世界第一顆魔術(shù)方塊，原本是他用於研究金字塔能量的模型（1970熱門研究“金字塔能”蘋果放置模型中央一年仍能保持新鮮狀態(tài)），在研究過程中，意外的發(fā)明出魔術(shù)金字塔。該魔方的形狀為正四面體，總共有四個(gè)面及四根軸。Pyraminx為4軸1階（如圖），方塊中所有的切角皆為60度。也有其他種類的高階金字塔魔方（當(dāng)然也不叫Pyraminx了）。 Skewb Cube 斜轉(zhuǎn)的魔方Skewb Cube簡稱Skewb，其意思為“斜轉(zhuǎn)的魔方”，由Mefferts公司推出，它和Pyraminx一樣也是四軸，不過不同的是它繼承了立方體的結(jié)構(gòu)，一個(gè)面塊被一個(gè)內(nèi)接正方形割成四個(gè)全等的等腰直角三角形和一個(gè)正方形，共五部分。四個(gè)角叫做角塊，中間的小正方形叫做面塊。在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)沿著正方形的其中一邊來轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一格是120度。 非對稱魔方 非對稱魔方的特點(diǎn)是不是立方體，而是類似于2x2x3這種類型的狀態(tài)。 捆綁魔方 捆綁魔方保持原有魔方的狀態(tài)，但是做出了一些限制，比如把相鄰的兩個(gè)方塊做成一個(gè)，這樣就無法使用原來可以的移動(dòng)方法進(jìn)行復(fù)原了。 Skewb 五魔方十二面體魔方 (五魔方) Megaminx 十二面體變體魔方 魔球 名稱為 Magic Ball，為球形，但是基本上是2階的結(jié)構(gòu)。 連體魔方 連體魔方是將很多個(gè)一般魔方連接起來，因此在這其中有些限制，像是2x2x2x10。 魔板 英文名稱為 Magic，板型結(jié)構(gòu)，兩面結(jié)構(gòu)，玩法是固定步驟，將正面圖案翻轉(zhuǎn)弄亂從而復(fù)原背面圖案，主要測試的是玩家的手速，現(xiàn)在的世界紀(jì)錄已經(jīng)達(dá)到了0.8秒以內(nèi)了。魔板種類繁多，常見的有2x2的四板，2x4的八板，翻轉(zhuǎn)后可以變換成3x3缺一格的背面。 魔表 名稱為 Clock，圓型結(jié)構(gòu)，現(xiàn)已絕版，網(wǎng)上能買到的不是國外的二手貨就是國內(nèi)的山寨產(chǎn)品。魔表是一個(gè)兩面都需要進(jìn)行復(fù)原的“魔方”，每個(gè)面上面有九個(gè)鐘表盤。魔表有四個(gè)齒輪控制表針的轉(zhuǎn)動(dòng)。每面都有四個(gè)按鈕，在兩面上形成此進(jìn)彼出的關(guān)系。按鈕的狀態(tài)影響到相應(yīng)的齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。 魔表的玩法是將打亂的表盤在兩面上都?xì)w為12點(diǎn)位置。 魯比克360 “魯比克360”是3個(gè)相互包裹的透明塑料球，從里到外分出3層不同空間。球內(nèi)裝有6個(gè)帶顏色的小球。外觀看起來像是掛滿亮珠子的大玻璃球。這個(gè)新玩意兒的游戲規(guī)則很簡單，玩起來卻非常困難：玩家需晃動(dòng)大球，使里面的小球穿過僅有兩個(gè)孔的中層，從最內(nèi)層進(jìn)入到最外層的空位上。按照魯比克自己的說法，相比于玩魔方，玩“魯比克360”減少了一些智力思考的時(shí)間，更多的是在考驗(yàn)玩家動(dòng)手的靈活性和果斷性，“我知道在魔方發(fā)明以后很多高手自創(chuàng)了一些口訣，這無疑是揭開魔方之謎的有效手段，很多人現(xiàn)在甚至還在比誰的口訣更為簡潔，相信，'魯比克360’會(huì)更讓人喜歡，因?yàn)椴皇敲總€(gè)人都能真正理解這個(gè)新玩意兒的意義，越是解不開，越是讓人心癢癢”。 魔方的貼紙： 魔方六個(gè)面貼紙通常由紅，黃，藍(lán)，綠，白，橙六種顏色組成。各個(gè)時(shí)期和地方的版本貼紙方法會(huì)有區(qū)別，但基本上是前紅、后橙、上黃、下白、左藍(lán)、右綠。 如果沒有這些限制魔方貼紙一共有多少種貼法呢？答案是30種。因?yàn)橛捎谀Х搅⒎襟w的對稱性，不失一般性的，我們貼紙時(shí)不妨就指定藍(lán)色為頂面。他的對面就有5種貼法，剩下的4個(gè)面組成一個(gè)環(huán)。這個(gè)環(huán)的4種顏色去除旋轉(zhuǎn)后相同的情況有3*2種貼法。這是因?yàn)?，對于這個(gè)環(huán)，我們也可以不失一般性的就指定4種顏色中的一種顏色做為前面，他的對面有3種貼法，剩下的兩面對應(yīng)2種貼法，所以魔方貼紙的貼法有5*3*2=30種。 魔方的配色： 其實(shí)魔方并不只有一種配色方案，現(xiàn)在所流行的是并非最初的版本，最初的魔方配色方案是現(xiàn)在的日本方案，而現(xiàn)在的配色方案是將一對相似色系的顏色安排在相對兩邊，而日本則維持原來的配色，事實(shí)上也還有其他多個(gè)版本的配色方案。 第一種是由香港生產(chǎn)的最初的配色，最早在80年代就有銷售，現(xiàn)在大多數(shù)銷售的和它不同的是將茶色換成了橙色。 第二種也是香港生產(chǎn)的，是和第一種同一系列的魔方，但是配色稍有不同。 第三種是由美國生產(chǎn)的，配色完全改動(dòng)，由白對黃，藍(lán)對綠，紅對橙（現(xiàn)在最常見的配色方案）。 第四種是由匈牙利原產(chǎn)的，配色接近于美國產(chǎn)的魔方。 第五種是由日本生產(chǎn)的，與現(xiàn)在“標(biāo)準(zhǔn)配色”僅藍(lán)白色互換。這原本是rubik教授最初研發(fā)出魔術(shù)方塊時(shí)的配色，而在傳到日本流行后，rubik公司 聽取色彩研究者的意見，將一對相似色系的顏色安排在相對兩邊，而日本則維持原來的配色。 魔方種類太多了，用“軸數(shù)+形狀”不能完全表達(dá)一個(gè)魔方的特性，因此我歸類魔方時(shí)又加了“階”的概念。就是因?yàn)槟Х缴嫌械膲K由多個(gè)旋轉(zhuǎn)層共有，所以魔方才能產(chǎn)生復(fù)雜的變化，這也是魔方的魅力所在。 “階”數(shù)越高的魔方難度越大。
１、一階：兩旋轉(zhuǎn)層相交只有一個(gè)魔方塊的魔方，稱“一階魔方”，如八軸類的魔方大都是一階的，如魔花、X魔方、鴨嘴獸魔方等，因此復(fù)原較簡單。 ２、二階：兩旋轉(zhuǎn)層相交只有兩個(gè)魔方塊的魔方，稱“二階魔方”，如十二軸二階球魔方，是看不到與軸連接的塊，被隱藏起來了。 ３、三階：兩旋轉(zhuǎn)層相交只有三個(gè)魔方塊的魔方，稱“三階魔方”，最常見的，如三階魔方，五魔方。如這魔方拆開后可看出是四軸結(jié)構(gòu)的： 這魔方兩旋轉(zhuǎn)層相交的塊為三個(gè)，所以稱它為“四軸三階八面體魔方”： ４、高階：兩旋轉(zhuǎn)層相交多于三個(gè)魔方塊以上，統(tǒng)稱稱“高階”。目前六軸類最高階魔方為7階，十二軸類最高階的為五階，高階魔方是以后魔方新品的發(fā)展對象。 5、有些魔方兩旋轉(zhuǎn)層相交的塊數(shù)不是一樣的，如這四層金字塔魔方，它的階是這樣定的：這金字塔形魔方的內(nèi)部其實(shí)就是一個(gè)四軸八面體魔方： 與四軸八面體相比較，增加的塊有三種：頂塊、中塊、層A與層B相交的塊，由于它增了的塊為一階，所以這魔方應(yīng)稱為“四軸3.1階四面體魔方”它的難度為3.1階。 |
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