基本介紹
- 中文名：魔方大全
- 外文名：Rubik's Cube
- 又叫：魔術方塊
- 也稱：魯比克方塊
魔方的簡介,魔方的起源,特殊的魔方,魔方的流行,魔方的玩法,
魔方的簡介
但要使那些小方塊可以隨意轉動而不散開，不僅是個機械難題，這牽涉到木製的軸心，座和榫頭等。直到魔方在手時，他將魔方轉了幾下後，才發現如何把混亂的顏色方塊復原竟是個有趣而且困難的問題。魯比克就決心大量生產這種玩具。魔方發明後不久就風靡世界，人們發現這個小方塊組成的玩意實在是奧妙無窮。
魔方系由富於彈性的硬塑膠製成的6面正方體。核心是一個軸，並由26個小正方體組成。包括中心方塊6個，固定不動，只一面有顏色。邊角方塊8個(3面有色)（角塊）可轉動。邊緣方塊12個(2面有色)（棱塊）亦可轉動。玩具在出售時，小立方體的排列使大立方體的每一面都具有相同的顏色。當大立方體的某一面平動旋轉時，其相鄰的各面單一顏色便被破壞，而組成新圖案立方體，再轉再變化，形成每一面都由不同顏色的小方塊拼成。據專家估計所有可能的圖案構成約為4.3×10^19。玩法是將打亂的立方體通過轉動儘快恢復成六面成單一顏色。
魔方品種較多，平常說的都是最常見的三階立方體魔方。其實，也有二階、四階、五階等各種立方體魔方（目前有實物的最高階為七階魔方）。還有其它的多面體魔方，面也可以是其它多邊形。如五邊形十二面體：五魔方，簡稱五魔，英文名稱：Megamix，又稱正12面體魔方、3x4長方體、3X5長方體。
三階立方體魔方由26個小方塊和一個三維十字(十字軸)連線軸組成，小方塊有6個在面中心（中心塊），8個在角上（角塊），12個在棱上（棱塊），物理結構非常巧妙。它每個面縱橫都分為三層，每層都可自由轉動，通過層的轉動改變小方塊在立方體上的位置，各部分之間存在著制約關係，沒有兩個小塊是完全相同的。立方體各個面上有顏色，同一個面的各個方塊的顏色相同，面與面之間顏色都不相同。這種最初狀態就是魔方的原始狀態。復原魔方就是按照某種規則轉動魔方，使其恢復到原始狀態。復原魔方要一個好魔方，一雙靈巧的手，敏銳的空間想像力和高效實用的轉動程式。復原方法有很多種，具體步驟上有很大的差異性，但也有相通之處，最常見的是一層一層地拼好。
原版實際測量下來發現大約 57mm。
如果試著翻閱國外的資料，會發現世界上第一個魔方為二又四分之一英寸（57.15mm）的記載。
雖然現在還能見到它，但其中不少魔方製造商已隨著歷史發展，經歷了重重變革。
在日本，今天你仍能買到 Tsukuda Original 公司的魔方。早期的產品由 Ideal Toy 生產，透明包裝的下方有廠家的標誌。
而現在則一律為 SevenTowns 的紙包裝，盒子比早期的看起來還要顯大。2000年的時候開始特別定製的新標誌。但那畢竟是匈牙利等歐洲國家的公制，真的準確嗎？請不要懷疑任何一組數據。
現在我們手裡的“克隆魔方”的尺寸已經相當接近於原版了。大多在55mm至60mm的範圍。
也別小看這魔方別看它只有26個小方塊，變化可真是不少，魔方總的變化數為43，252，003，274，489，856，000
或者約等於4.3X10^19。如果你一秒可以轉3下魔方，不計重複，你也需要轉4542億年，才可以轉出魔方所有的變化，這個數字是目前估算宇宙年齡的大約30倍。這可是十分驚人的！
魔方的起源
正如本條目開頭所言，最早的魔方是匈牙利的一位叫Rubik的教授於1974年發明的，但是這位教授發明它並不是為了投入生產 和娛樂。因為他是建築學和雕塑學教授，所以他自己動手做出了第一個魔方的雛形來幫助學生們認識空間立方體的組成和結構以及鍛鍊學生的空間思維能力和記憶力。在他完成第一個作品以後，轉動了幾下，發現原本齊整的魔方竟然很難恢復，於是他意識到這個新的發明會很不簡單。但是他想不到的是，這個邊長不到6厘米的玩具竟然會在未來風靡全球，甚至出現了以魔方為道具的運動。
特殊的魔方
叫做「Rubik Cube Mirror」，是魔術方塊的衍生與變形，我們一般叫「銀色鏡面魔方」。特色在於外型不對稱與鏡面塗布，可以變換形狀。仔細研究一下，會玩正常三階的，基本上能還原。拿來當桌面小玩意是不錯。日本亞馬遜上一個賣日幣1494元，折人民幣約104元。
魔方的流行
魔方廣為大家喜愛是在80年代。從1980年到1982年總共售出了將近200萬隻魔方。1981年，一個來自英國的小男孩，派屈克·波塞特（Patrick Bossert）寫了一本名叫《你也能夠復原魔方》（ISBN 0140314830）的書，總共售出了將近150萬本。由於魔方的巨大商機，魯比克教授和他的合伙人一同開發了二階和四階魔方，這兩個產品同樣取得了成功。在中國，魔方是80年代最搶手的玩具，如同今天孩子們手中的掌上遊戲機一樣，成為青少年最喜歡的玩具。但是隨著改革開放，越來越多的新奇玩具進入了中國，中國的魔方熱潮也在漸漸消退。
不過最近幾年，中國的非正式魔方社群魔方吧正在努力改變公眾對於魔方的看法。魔方不僅僅是小孩子的玩具，更是一種休閒放鬆的方式和體育競技形式，再加上更有刺激和挑戰性的競速、單手、盲擰魔方等玩法，越來越多的人正在重新關注魔方。
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原。這一類型的魔方的數量極多，在這裡只能列出幾種有特點的。
Square one
Square 1
Square One又叫做Square1或者SQ1，是由Karel Hrsel和Vojtech Kopsky在1992年共同發明的。它的難度主要在於上下兩個地面的方塊被切割成了可以轉動30度的小塊，從而可以產生不同於原始方方正正模樣的狀態。一般來說，如果能在SQ1的兩種經典型之間任意轉換，就證明已經掌握了SQ1的復原。
Square 1魔方分為三層。頂層和底層都有風箏塊和三角塊，它們也被稱為角塊和邊塊。整個魔方總共有8個角塊和8個邊塊。相對於層的中間來講，角塊為60度，邊塊寬度為30度。
非對稱魔方
非對稱魔方的特點是不是立方體，而是類似於2x2x3這種類型的狀態。
捆綁魔方
捆綁魔方保持原有魔方的狀態，但是做出了一些限制，比如把相鄰的兩個方塊做成一個，這樣就無法使用原來可以的移動方法進行復原了。
連體魔方
2x2x2x10連體魔方
連體魔方是將很多個一般魔方連線起來，因此在這其中有些限制，像是2x2x2x10。
魔方的玩法
基本術語
復原：指魔方從非原始狀態到原始狀態的過程。
POP（飛棱）：指在復原中魔方的某些組成部分從魔方上面脫離的情況，如果是出現在比賽中作為無效的復原過程。
DNF（棄權）：即DidNot Finish指魔方復原者感覺無法在自己滿意的時間內完成魔方而棄權的情況，在比賽中可以有一次DNF。
普通玩法
這類玩法適合拿魔方當作放鬆和娛樂的愛好者。他們通常僅僅滿足於復原一個魔方，不會追求更高的標準。
45歲的英國建築工人格雷厄姆·帕克就花費了26年還原一個魔方。
競速玩法
競速玩法競速玩法出現的具體的時間已經難以考證。當愛好者們已經能夠熟練復原魔方的時候，就開始追求最快的復原。競速復原有幾個要點：使用的方法要最簡便，但是隨之產生的問題是步驟越少，需要記憶的公式就越多；使用的魔方需要最適合競速使用，不會卡住或者打滑，所以出現了為魔方專用潤滑油；靈巧的雙手，因為擁有方法和好的魔方不是最重要的，雙手能夠熟練的轉動魔方才能有最高的效率。
目前三階速擰的還原時間已經突破5s大關，2015年11月份美國14歲少年4.90s還原魔方，創造了目前的世界紀錄。
最少步驟還原
這是最為艱難的玩法，在這種玩法或者比賽中，不能轉動魔方，只能用眼睛觀察魔方的狀態，然後思考出最少的步驟來解決魔方。雖然還沒有人能證明出魔方的最大打亂狀態（即需要用最多步驟還原的狀態）是什麼，但是普遍認為經過50步無規則的打亂，3階魔方就能達到最大狀態，此情況下恢復原狀需要23步。目前的世界紀錄是27步還原。
盲擰可以說是每個魔方玩家的夢想。盲擰的定義就是不用眼睛觀看魔方（可以記憶），進行復原的過程。計時是從第一眼看到魔方開始的，也就是說記憶魔方的時間也算在總時間內。這種玩法對一個人的記憶力和空間想像力有極大的考驗。目前盲擰世界紀錄為47.22秒，由莊海燕保持。
即單手轉動魔方進行復原，對手指的靈活程度要求很高。因為沒有另外一隻手的幫助，魔方難以保持平衡，尤其是在高速轉動的過程中。目前世界紀錄為Lee Seung-Woon創造的14.34秒。
腳擰
雖然聽起來有些不可思議，但是卻是有人用腳來復原魔方。世界紀錄為Chang Jee-Hoon創造的36.94秒
花式擰法
圖案有些人不喜歡競速或者最少步驟還原的玩法，而鐘情於創造美麗的圖案。事實上這也是相當有難度的，因為要預測每一塊的移動並不是很簡單。
