WikiDer > Циклическая симметрия в трех измерениях

Cyclic symmetry in three dimensions
Группы точек в трех измерениях
Группа симметрии сферы cs.png
Инволюционная симметрия
Cs, (*)
[ ] = CDel узел c2.png
Группа симметрии сферы c3v.png
Циклическая симметрия
CNV, (* nn)
[n] = Узел CDel c1.pngCDel n.pngУзел CDel c1.png
Группа симметрии сферы d3h.png
Двугранная симметрия
Dнэ, (* n22)
[n, 2] = Узел CDel c1.pngCDel n.pngУзел CDel c1.pngCDel 2.pngУзел CDel c1.png
Группа полиэдров, [n, 3], (* n32)
Группа симметрии сферы td.png
Тетраэдрическая симметрия
Тd, (*332)
[3,3] = Узел CDel c1.pngCDel 3.pngУзел CDel c1.pngCDel 3.pngУзел CDel c1.png
Группа симметрии сферы oh.png
Октаэдрическая симметрия
Очас, (*432)
[4,3] = CDel узел c2.pngCDel 4.pngУзел CDel c1.pngCDel 3.pngУзел CDel c1.png
Группа симметрии сферы ih.png
Икосаэдрическая симметрия
ячас, (*532)
[5,3] = CDel узел c2.pngCDel 5.pngCDel узел c2.pngCDel 3.pngCDel узел c2.png

В трехмерном геометрия, есть четыре бесконечные серии группы точек в трех измерениях (п≥1) с п-симметрия вращения или отражения относительно одной оси (на угол 360 ° /п), который не меняет объект.

Они конечные группы симметрии на конус. За п = ∞ они соответствуют четырем фризовые группы. Schönflies обозначения. Термины горизонтальный (h) и вертикальный (v) подразумевают наличие и направление отражений относительно вертикальной оси симметрии. Также показаны Обозначение Кокстера в скобках, а в скобках орбифолдная запись.

Пример дерева подгрупп симметрии для диэдральной симметрии: D, [4,2], (*224)

Типы

Хиральный
  • Cп, [n]+, (nn) порядка п - п-кратная вращательная симметрия - акро-н-угольная группа (абстрактная группа Zп); за п=1: нет симметрии (тривиальная группа)
Ахирал
Кусок насыпной амортизация с C симметрия
  • Cнэ, [n+,2], (п*) порядка 2п - призматическая симметрия или же орто-н-угольная группа (абстрактная группа Zп × Dih1); за п= 1 это обозначается Cs (1*) и позвонил симметрия отражения, также двусторонняя симметрия. Она имеет симметрия отражения относительно плоскости, перпендикулярной пось поворота.
  • CNV, [n], (*nn) порядка 2п - пирамидальная симметрия или же полная акро-н-угольная группа (абстрактная группа Dihп); в биологии C2v называется бирадиальная симметрия. За п= 1 снова имеем Cs (1 *). Имеет вертикальные зеркальные плоскости. Это группа симметрии для регулярного п-сторонний пирамида.
  • S2n, [2+, 2н+], (п×) порядка 2п - гиро-н-угольная группа (не путать с симметричные группы, для которых используются те же обозначения; абстрактная группа Z2n); Имеет 2п-складывать вращательное отражение ось, также называемая 2п-собственная ось вращения, т.е. группа симметрии содержит комбинацию отражения в горизонтальной плоскости и поворота на угол 180 ° / n. Таким образом, как Dnd, он содержит ряд неправильных поворотов, но не содержит соответствующих поворотов.

C, [2,2+] (2*) и C2v, [2], (*22) порядка 4 - это два из трех типов групп трехмерной симметрии с Кляйн четыре группы как абстрактная группа. C2v применяется, например, для прямоугольной плитки с верхней стороной, отличной от нижней.

Фриз-группы

В пределе эти четыре группы представляют собой евклидову плоскость. фризовые группы как C, С∞h, С∞v, а S. Вращения становятся переводами в пределе. Части бесконечной плоскости также можно разрезать и соединить в бесконечный цилиндр.

Фриз-группы
ОбозначенияПримеры
IUCОрбифолдCoxeterSchönflies*Евклидова плоскостьЦилиндрические (n = 6)
p1∞∞[∞]+CПример Frieze p1.pngОдноосный c6.png
p1m1*∞∞[∞]C∞vПример Frieze p1m1.pngОдноосный c6v.png
p11m∞*[∞+,2]C∞hПример Frieze p11m.pngОдноосный c6h.png
p11g∞×[∞+,2+]SПример Frieze p11g.pngОдноосный s6.png

Примеры

S2/Cя (1x):C (*44):C (*55):
Parallelepiped.svg
Параллелепипед
Квадратная пирамида.png
Квадратная пирамида
Удлиненная квадратная пирамида.png
Удлиненная квадратная пирамида
Пятиугольная пирамида.png
Пятиугольная пирамида

Смотрите также

Рекомендации

  • Пески, Дональд Э. (1993). «Кристаллические системы и геометрия». Введение в кристаллографию. Минеола, Нью-Йорк: Dover Publications, Inc. стр.165. ISBN 0-486-67839-3.
  • О кватернионах и октонионах, 2003, Джон Хортон Конвей и Дерек А. Смит ISBN 978-1-56881-134-5
  • Симметрии вещей 2008, Джон Х. Конвей, Хайди Берджел, Хаим Гудман-Штрасс, ISBN 978-1-56881-220-5
  • Калейдоскопы: избранные произведения H.S.M. Coxeter, под редакцией Ф. Артура Шерка, Питера Макмаллена, Энтони С. Томпсона, Асии Ивика Вайса, публикации Wiley-Interscience, 1995, ISBN 978-0-471-01003-6 [1]
  • N.W. Джонсон: Геометрии и преобразования, (2018) ISBN 978-1-107-10340-5 Глава 11: Конечные группы симметрии, 11.5 Сферические группы Кокстера