Seznam sfér sférické symetrie

Skupina bodů ve 3D prostoru

Involuční symetrie
C s , (*)
[ ] =CDel uzel c2.png

Cyklická symetrie
C nv , (*nn)
[n] =CDel uzel c1.pngCDel n.pngCDel uzel c1.png

Dihedrální symetrie
D nh , (*n22)
[n,2] =CDel uzel c1.pngCDel n.pngCDel uzel c1.pngCDel 2.pngCDel uzel c1.png
Skupiny polytopů , [n,3], (*n32)

Tetraedrická symetrie
T d , (*332)
[3,3] =CDel uzel c1.pngCDel 3.pngCDel uzel c1.pngCDel 3.pngCDel uzel c1.png

Oktaedrická symetrie
O h , (*432)
[4,3] =CDel uzel c2.pngCDel 4.pngCDel uzel c1.pngCDel 3.pngCDel uzel c1.png

Ikosahedrická symetrie
I h , (*532)
[5,3] =CDel uzel c2.pngCDel 5.pngCDel uzel c2.pngCDel 3.pngCDel uzel c2.png

Sférické skupiny symetrie jsou také nazývány bodovými skupinami v trojrozměrném prostoru , nicméně tento článek zvažuje pouze konečné symetrie. Existuje pět základních tříd symetrie, které mají trojúhelníkové základní domény: dihedrální , cyklický , tetraedrický , oktaedrický a ikosaedrický .

V článku jsou uvedeny skupiny podle symbolů Schoenflies , Coxeterovy notace [1] , orbifold notace [2] a pořadí. Conway použil variantu zápisu Schoenflies, založenou na algebraické struktuře skupiny čtveřice , s jedním nebo dvěma velkými písmeny a úplnou sadou indexů. Pořadí skupin je označeno indexem, pokud není zdvojeno znaménkem plus/mínus („±“), což implikuje středovou symetrii [3] .

Uvedena je i symbolika Herman-Mogen (mezinárodní rekord). Krystalografické skupiny , celkem 32, jsou podmnožinou s prvky řádu 2, 3, 4 a 6 [4] .

Symetrie-involuce

Existují čtyři symetrie, které jsou k sobě inverzní, tzn. involuce : transformace identity (C1 ) , zrcadlová symetrie (Cs ) , rotační symetrie (C2 ) a středová symetrie ( Ci ).

Int. Geom.
[5]
Koule. Schönf. Conway Kola. Od té doby. Fond.
kraj
jeden jeden jedenáct C1 _ C1 _ ][
[ ] +
jeden
2 2 22 D1 = C2 _
D2 = C2 _
[2] + 2
Int. Geom. Orib. Schönf. Conway Kola. Od té doby. Fond.
kraj
jeden 22 × C i
\u003d S 2
CC2 _ [2 + ,2 + ] 2
2
= m
jeden * Cs = Civ = Cih _

± C1
= CD2
[ ] 2

Cyklická symetrie

Existují čtyři nekonečné rodiny cyklické symetrie s n = 2 a vyšší. (n se může rovnat 1 jako speciální případ žádné symetrie )

Int. Geo
Koule. Schönf. Conway. Kola. Od té doby. Fond.
kraj
2 2 22 C2 = D1 _
C2 = D2 _
[2] +
[2,1] +
2
mm2 2 *22 C2v = D 1h
CD 4
= DD 4
[2]
[2,1]
čtyři
čtyři 42 S4 _ CC4 _ [2 + ,4 + ] čtyři
2/m 2 2 2* C2h = D ld
±C2 =
± D2
[2,2 + ]
[2 + ,2]
čtyři
Int. Geom. Koule. Schönf. Conway Kola. Od té doby. Fond.
kraj
3
4
5
6
n
3
4
5
6
n
33
44
55
66
nn
C 3
C 4
C 5
C 6
Cn _
C 3
C 4
C 5
C 6
Cn _
[3] +
[4] +
[5] +
[6] +
[n] +
3
4
5
6
n
3m
4mm
5m
6mm
-
3
4
5
6
n
*33
*44
*55
*66
*nn
C 3v
C 4v
C 5v C 6v
C nv
CD 6
CD 8
CD 10
CD 12
CD 2n
[3]
[4]
[5]
[6]
[n]
6
8
10
12
2n
3
8
5
12
-
62
82
10,2
12,2
2n.2




S 6
S 8
S 10
S 12
S 2n
±C 3
CC 8
±C 5
CC 12
CC 2n / ±C n
[2 + ,6 + ]
[2 + ,8 + ]
[2 + ,10 + ]
[2 + ,12 + ]
[2 + ,2n + ]
6
8
10
12
2n
3/m= 64
/m5
/m= 106
/m
n/m
3 2
4 2
5 2
6 2
n 2
3*
4*
5*
6*
n*
C 3h
C 4h
C 5h
C 6h
C nh
CC 6
±C 4
CC 10
±C 6
±C n / CC 2n
[2,3 + ]
[2,4 + ]
[2,5 + ]
[2,6 + ]
[2,n + ]
6
8
10
12
2n

Dihedrální symetrie

Existují tři nekonečné rodiny s dihedrální symetrií s n rovným nebo větším než 2. ( n se může rovnat 1 jako speciální případ)

Int. Geom. Koule. Schönf. Conway Kola. Od té doby. Fond.
kraj
222 2 . 2 222 D2 _ D4 _ [2,2] + čtyři
42 m_ 4 2 2*2 D2d _ D.D. 8 [2 + ,4] osm
hmmm 22 *222 D2h _ ±D 4 [2,2] osm
Int. Geom. Koule. Schönf. Conway Kola. Od té doby. Fond.
kraj
32
422
52
622
3 . 2
4 . 2
5 . 2
6 . 2n . _ 2
223
224
225
226
22n
D 3
D 4
D 5
D 6
Dn _
D 6
D 8
D 10
D 12
D 2n
[2,3] +
[2,4] +
[2,5] +
[2,6] +
[2,n] +
6
8
10
12
2n
3m
8 2m
5m 12,2m _ _
_
6 2
8 2
10. 2
12. 2
n 2
2*3
2*4
2*5
2*6
2*n
D 3d
D 4d
D 5d
D 6d
D nd
±D 6
DD 16
±D 10
DD 24
DD 4n / ±D 2n
[2 + ,6]
[2 + ,8]
[2 + ,10]
[2 + ,12]
[2 + ,2n]
12
16
20
24
4n
6 m2
4/mm
10 m2
6/mm
32
42
52
62
n2
*223
*224
*225
*226
*22n
D 3h
D 4h
D 5h
D 6h
D nh
DD 12
±D 8
DD 20
±D 12
±D 2n / DD 4n
[2,3]
[2,4]
[2,5]
[2,6]
[2,n]
12
16
20
24
4n

Symetrie mnohostěnů

Existují tři typy symetrie pro mnohostěny : tetraedrická symetrie , oktaedrická symetrie a ikosaedrická symetrie , pojmenované pro pravidelné trojúhelníkové mnohostěny, které mají takové symetrie.

Tetraedrická symetrie
Int. Geom. Koule. Schönf. Conway Kola. Od té doby. Fond.
kraj
23 3 . 3 332 T T [3,3] +
= [4,3 + ] +
12
m 3 4 3 3*2 T h ±T [ 4,3+ ] 24
43m _ 33 *332 T d NA [3,3]
= [1 + ,4,3]
24
Oktaedrická symetrie
Int. Geom. Koule. Schönf. Conway Kola. Od té doby. Fond.
kraj
432 4 . 3 432 Ó Ó [4,3] +
= [[3,3]] +
24
m 3 m 43 *432 O h ±O [4,3]
= [[3,3]]
48
Ikosahedrická symetrie
Int. Geom. Koule. Schönf. Conway Kola. Od té doby. Fond.
kraj
532 5 . 3 532 [5,3] + 60
53 2/m 53 *532 já h ±I [5,3] 120

Viz také

Poznámky

  1. Johnson, 2015 .
  2. Conway, 2008 .
  3. Conway, 2009 .
  4. Sands, 1993 .
  5. Hestenes, Holt, 2007 .

Literatura

Externí odkazy