5 21 قرص العسل
| 5 21 قرص العسل | |
|---|---|
| يكتب | قرص العسل الموحد |
| عائلة | متعدد الأوجه k 21 |
| رمز شلافلي | {3,3,3,3,3,3 2,1 } |
| رمز كوكسيتر | 5 21 |
| مخطط كوكسيتر-دينكين | |
| ثمانية وجوه | 5 11 {3 7 } |
| سبعة وجوه | {3 6 } لاحظ أن هناك مدارين متميزين لهذا الشكل السباعي البسيط تحت الشكل الكامل لقرص العسلمجموعة التشاكل الذاتي . |
| ستة أوجه | {3 5 } |
| خمسة وجوه | {3 4 } |
| أربعة أوجه | {3 3 } |
| الخلايا | {3 2 } |
| وجوه | {3} |
| شكل الخلية | 1 21 |
| شكل الوجه | 2 21 |
| شكل الحافة | 3 21 |
| شكل الرأس | 4 21 |
| مجموعة التناظر | , [3 5,2,1 ] |
في الهندسة ، يمثل شكل قرص العسل 5 21 تبليطًا منتظمًا للفضاء الإقليدي ذي الأبعاد الثمانية. الرمز 5 21 مأخوذ من كوكسيتر ، وسُمي بهذا الاسم نسبةً إلى طول الفروع الثلاثة لمخطط كوكسيتر-دينكين الخاص به. [ 1 ]
بوضع الكرات عند رؤوسها، نحصل على أكثر التراص كثافةً للكرات في ثمانية أبعاد. وقد أثبتت مارينا فيازوفسكا ذلك عام ٢٠١٦ باستخدام نظرية الأشكال النمطية . وحصلت فيازوفسكا على ميدالية فيلدز عن هذا العمل عام ٢٠٢٢.
تمت دراسة هذا الشكل الشبيه بقرص العسل لأول مرة بواسطة جوسيت الذي أطلق عليه اسم الشكل شبه المنتظم 9-ic [ 2 ] (اعتبر جوسيت أقراص العسل في n أبعاد على أنها متعددات الوجوه المنحلة n +1).
كل رأس من رؤوس قرص العسل 5 21 محاط بـ 2160 من 8-orthoplexes و 17280 من 8-simplices .
الشكل الرأسي لقرص العسل الخاص بجوسيت هو متعدد السطوح شبه المنتظم 4 21. وهو الشكل الأخير في عائلة k 21 .
يتميز هذا الهيكل الشبيه بخلية النحل بانتظام عالٍ بمعنى أن مجموعة التناظر الخاصة به (التناظر الأفيني)تؤثر مجموعة ويل بشكل متعدٍ على الوجوه k لـ k ≤ 6. جميع الوجوه k لـ k ≤ 7 هي أشكال بسيطة.
بناء
يتم إنشاؤها بواسطة بناء Wythoff على مجموعة من 9 مرايا فائقة المستوى في فضاء ثماني الأبعاد.
يمكن استخراج معلومات الجوانب من مخطط كوكسيتر-دينكين الخاص بها .
إزالة العقدة الموجودة في نهاية الفرع ذي الطول 2 يترك 8-orthoplex ، 6 11 .
يؤدي حذف العقدة الموجودة في نهاية الفرع ذي الطول 1 إلى ترك 8-simplex .
يتم تحديد شكل الرؤوس بإزالة العقدة المحاطة بحلقة وإعادة تشكيل حلقة حول العقدة المجاورة. وهذا يُشكّل متعدد السطوح 4 21 .
يُحدد شكل الحافة من شكل الرأس بإزالة العقدة المحاطة بحلقة وإعادة تشكيل حلقة حول العقدة المجاورة. وهذا يُشكل متعدد السطوح 3 × 21 .
يُحدد شكل الوجه من شكل الحافة عن طريق إزالة العقدة المُحاطة بحلقة وإعادة تشكيل حلقة حول العقدة المجاورة. وهذا يُشكل متعدد السطوح 2 × 21 .
يُحدد شكل الخلية من شكل الوجه بإزالة العقدة المحاطة بحلقة وتكوين حلقة حول العقدة المجاورة. وهذا يُشكل متعدد السطوح 1 21 .
رقم التقبيل
كل رأس من رؤوس هذا التبليط هو مركز كرة 7 في التعبئة الأكثر كثافة في 8 أبعاد؛ عدد التقبيل الخاص به هو 240، ممثلًا برؤوس شكل الرأس 4 21 .
شبكة E8
يتضمنكمجموعة فرعية من المؤشر 5760. [ 3 ] كلاهماويمكن اعتبارها امتدادات خطية لـمن عقد مختلفة:![]()
يتضمنكمجموعة فرعية من المؤشر 270. [ 4 ] كلاهماويمكن اعتبارها امتدادات خطية لـمن عقد مختلفة:![]()
يُطلق على ترتيب الرؤوس 5 21 اسم شبكة E8 . [ 5 ]
يمكن أيضًا إنشاء شبكة E8 كاتحاد لرؤوس اثنين من خلايا النحل 8-demicube (تسمى شبكة D 8 2 أو D 8 + )، وكذلك اتحاد رؤوس ثلاثة خلايا نحل 8-simplex (تسمى شبكة A 8 3 ): [ 6 ]














= ∪ = ∪ ∪




















































قرص العسل المعقد المنتظم
باستخدام نظام إحداثيات الأعداد المركبة ، يمكن أيضًا بناؤه على النحو التالي:متعدد السطوح المنتظم المعقد ، المعطى بالرمز 3{3}3{3}3{3}3{3}3، ومخطط كوكسيتر . عناصره متناسبة كالتالي: رأس واحد، 80 حافة ثلاثية، 270 وجهًا ثلاثيًا ، 80 خلية ثلاثية ، و 1 خلية متعددة السطوح من نوع ويتينغ . [ 7 ]![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
الأشكال متعددة الأوجه ذات الصلة وخلايا النحل
الشكل 5 21 هو السابع في سلسلة متعددة الأبعاد من متعددات الوجوه شبه المنتظمة ، والتي حددها ثورولد جوسيت عام 1900. كل عنصر من عناصر هذه السلسلة له العنصر السابق كشكل رأسي . جميع أوجه هذه متعددات الوجوه هي متعددات وجوه منتظمة ، أي بسيطة ومتعامدة .
| k 21 شكلاً في n أبعاد | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| فضاء | محدود | إقليدي | القطع الزائد | ||||||||
| إي إن | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |||
| مجموعة كوكسيتر | E 3 =A 2 A 1 | E 4 =A 4 | E 5 =D 5 | E 6 | E 7 | E 8 | E 9 == E 8 + | E 10 == E 8 ++ | |||
| مخطط كوكسيتر | |||||||||||
| التناظر | [3 −1,2,1 ] | [3 0,2,1 ] | [3 1,2,1 ] | [3 2,2,1 ] | [3 3,2,1 ] | [3 4,2,1 ] | [3 5,2,1 ] | [3 6,2,1 ] | |||
| طلب | 12 | 120 | 1920 | 51,840 | 2,903,040 | 696,729,600 | ∞ | ||||
| الرسم البياني | - | - | |||||||||
| اسم | -1 21 | 0 21 | 1 21 | 2 21 | 3 21 | 4 21 | 5 21 | 6 21 | |||
انظر أيضاً
ملحوظات
- ↑ كوكسيتر، 1973، الفصل 5: الكاليديوسكوب
- ↑ جوسيت، ثورولد (1900). "حول الأشكال المنتظمة وشبه المنتظمة في فضاء ذي أبعاد ن ". رسول الرياضيات . 29 : 43-48 .
- ↑ إن دبليو جونسون: الهندسات والتحويلات ، (2018) 12.5: مجموعات كوكسيتر الإقليدية، ص 294
- ↑ جونسون (2011) ص 177
- ↑ "The Lattice E8" .
- ↑ كاليدوسكوبات: مختارات من كتابات إتش إس إم كوكسيتر، الورقة 18، "الأشكال المتطرفة" (1950)
- ↑ متعددات الوجوه المحدبة المنتظمة من كوكسيتر، 12.5 متعدد الوجوه ويتينغ
مراجع
- كوكسيتر، جمال الهندسة: اثنتا عشرة مقالة ، منشورات دوفر، 1999، رقم ISBN 978-0-486-40919-1(الفصل 3: بناء ويثوف للمضلعات المنتظمة)
- كوكسيتر، إتش إس إم (1973). متعددات الوجوه المنتظمة ( الطبعة الثالثة). نيويورك: منشورات دوفر. رقم ISBN 0-486-61480-8.
- كتابات مختارة من تأليف إتش إس إم كوكسيتر بعنوان "المناظير: كتابات مختارة" ، حرره إف. آرثر شيرك، وبيتر ماكمولين، وأنتوني سي. طومسون، وآسيا إيفيك فايس، منشورات وايلي-إنترساينس، 1995، wiley.com ، ISBN 978-0-471-01003-6
- (الورقة 24) HSM Coxeter، متعددات الوجوه المنتظمة وشبه المنتظمة III ، [Math. Zeit. 200 (1988) 3–45]
- إن دبليو جونسون : الأشكال الهندسية والتحولات ، (2015)
| فضاء | عائلة | // | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| E 2 | تبليط موحد | 0 [3] | δ 3 | h δ 3 | q δ 3 | سداسي |
| E 3 | قرص العسل المحدب المنتظم | 0 [4] | δ 4 | h δ 4 | q δ 4 | |
| E 4 | قرص عسل رباعي منتظم | 0 [5] | δ 5 | h δ 5 | q δ 5 | قرص العسل ذو 24 خلية |
| E 5 | قرص عسل موحد من 5 | 0 [6] | δ 6 | h δ 6 | q δ 6 | |
| E 6 | قرص عسل موحد بستة أشكال | 0 [7] | δ 7 | h δ 7 | q δ 7 | 2 22 |
| E 7 | قرص عسل موحد مكون من 7 خلايا | 0 [8] | δ 8 | h δ 8 | q δ 8 | 1 33 • 3 31 |
| E 8 | قرص عسل موحد مكون من 8 أجزاء | 0 [9] | δ 9 | h δ 9 | q δ 9 | 1 52 • 2 51 • 5 21 |
| E 9 | قرص عسل موحد مكون من 9 طبقات | 0 [10] | δ 10 | h δ 10 | q δ 10 | |
| E 10 | قرص عسل موحد مكون من 10 أجزاء | 0 [11] | δ 11 | h δ 11 | q δ 11 | |
| E n −1 | قرص عسل منتظم ( ن - 1) | 0 [ ن ] | δ n | h δ n | q δ n | 1 كيلو 2 • 2 كيلو 1 • كيلو 21 |
- 9-متعددات الوجوه
- E8 (الرياضيات)
- خلايا النحل (الهندسة)
