這裏涉及到的數學概念是繞數,指三維空間中兩個閉合曲線互相纏繞時的一個拓撲不變量。
如果我們將插頭從縫隙外邊插入插座,再將縫隙看作一個閉合的環,就得到了這樣兩個互相纏繞的“閉合曲線”。
繞數的計算如下:我們沿着其中一個曲線,截取其每一小段為軸,觀察另一條曲線繞軸的圈數,逆時針一圈記作+1,順時針一圈記作-1。
在回到第一條曲線的起點時統計這些數的算術和,就能得到繞數和。在我們的例子中,插座繞着形成縫隙的其中一軸,沿逆時針與順時針各一圈,因此繞數為0。事實上只有繞數為0的纏法才能使插頭可以不通過縫隙直接取出。