一张纸究竟能折叠多少次？揭秘纸张折叠的科学原理

一张纸究竟能折叠多少次？揭秘纸张折叠的科学原理

一张纸究竟能折叠多少次？这是一个有趣且具有挑战性的问题。虽然网上流传着“一张纸对折次数不能超过七次”的说法，但事实真的如此吗？让我们一起来探索这个看似简单却蕴含深刻数学原理的折叠问题。

A4纸验证实验

你是不是已经迫不及待地拿起手边的纸张尝试起来？如果你选择的是常用的A4打印纸，那也许刚好能够验证这句话，在将纸张对折第八次的时候，这张纸坚硬得完全不像一张纸，即使用牙咬、用钳夹，都很难把它再对折起来。这是怎么回事？

一项数学作业

2002年，这个问题就摆在当时正上高三的美国学生布兰妮·加利文面前，数学老师给他们留了一项课外作业：将任意一件物品对折12次。加利文选择的是一张薄薄的金箔，她成功完成了作业。

随后，老师将作业难度提高了，他将物品指定为一张纸。如果受困于网上流传的说法，学生们可能会觉得老师在故意刁难他们，很快放弃这个任务，可是加利文不这么想，她想知道，一张纸为什么只能叠七次。

多次折叠的厚度超出想象

她花了很多时间尝试折叠打印纸、报纸等各种类型的纸张，结果全都失败了，当纸张厚度超过其长度时，折纸的难度就会大大增加。

一张A4纸厚度大约是0.1毫米，每折叠一次，纸张厚度就会翻倍：第一次对折纸张厚0.2毫米，对折两次纸张厚0.4毫米，再折一次厚度变成0.8毫米……一开始，纸张厚度的变化并不大，但是随着折叠次数的增加，纸张厚度的增长速度将变成火箭级。理论上，对折20次时，纸张厚度将超过100米；对折37次后，厚度已经有13744千米，而地球的直径也仅有12742千米，也就是说，地球已经容不下这张纸了；如果纸张连续对折51次，厚度将达到2.25亿千米，超过了从地球到太阳之间的平均距离1.5亿千米！

对折世界纪录

事实上，我们不可能将这么厚的纸对折起来。那么，我们究竟能将一张纸折叠多少次呢？

布兰妮·加利文将厕纸对折了12次，创造了吉尼斯世界纪录。首先，我们需要一张又长又薄的纸，加利文找来一张长达1219米的厕纸，将之铺在一家超市的长廊里，用了大约八个小时的时间将它对折了12次，创造了世界纪录。

折纸极限在哪里？

这也许不是折纸次数的极限，但想要增加折叠次数，纸张长度的增加也是恐怖的：如果想要折叠20次，就需要15倍地球赤道长度的纸张！此外，纸张的机械性能也限制了折叠次数。

除纤维素之外，碳酸钙是纸张的另一种主要成分，这种物质能使成品纸比仅由木纤维组成的纸更不透明和质地更坚硬。可是，碳酸钙也是一种矿物质，当它被限制在一个极小的区域时，纸张将变得非常脆，此时如果用强大的外力去折叠纸张，纸张就会被压碎。