قرص العسل البسيط

أ~2{\displaystyle {\tilde {A}}_{2}}أ~3{\displaystyle {\tilde {A}}_{3}}
تبليط مثلثيقرص العسل رباعي الأوجه وثماني الأوجه
مع مثلثات متساوية الأضلاع حمراء وصفراءمع رباعيات الأوجه الزرقاء والصفراء ، ورباعيات الأوجه الحمراء المعدلة ( ثمانيات الأوجه )

في الهندسة ، قرص العسل البسيط (أو قرص العسل البسيط من الرتبة n ) هو سلسلة لانهائية من أقراص العسل ذات أبعاد متعددة ، تعتمد علىأ~ن{\displaystyle {\tilde {A}}_{n}}تناظر مجموعة كوكسيتر الأفينية . يُمثَّل هذا التناظر بمخطط كوكسيتر-دينكين كرسم بياني دوري ذي n + 1 عقدة، إحداها محاطة بحلقة. يتكون من n وجهًا من أوجه المجسمات البسيطة ، بالإضافة إلى جميع المجسمات البسيطة المُقوَّمة . يمكن اعتباره خلية نحل مكعبة فائقة الأبعاد n ، مُقسَّمة على طول جميع المستويات الفائقة.x+y+Z{\displaystyle x+y+\cdots \in \mathbb {Z} }ثم يتم تمديدها على طول قطرها الرئيسي حتى تصبح الأشكال البسيطة على أطراف المكعبات الفائقة منتظمة. شكل رأس قرص العسل ذي الشكل البسيط من الرتبة n هو شكل بسيط موسع من الرتبة n .

في بُعدين ، يُمثل شكل قرص العسل التبليط المثلثي ، حيث يملأ مخطط كوكسيتر المستوى بمثلثات متناوبة الألوان. في ثلاثة أبعاد ، يُمثل شكل قرص العسل رباعي الأوجه-ثماني الأوجه ، حيث يملأ مخطط كوكسيتر الفراغ بخلايا رباعية الأوجه وثمانية الأوجه بالتناوب. في أربعة أبعاد، يُسمى شكل قرص العسل خماسي الخلايا ، بمخطط كوكسيتر ، مع أوجه خماسية الخلايا وأوجه خماسية الخلايا مُعدّلة . في خمسة أبعاد، يُسمى شكل قرص العسل خماسي التبسيط ، بمخطط كوكسيتر ، يملأ الفراغ بأوجه خماسية التبسيط ، وأوجه خماسية التبسيط مُعدّلة ، وأوجه خماسية التبسيط ثنائية التعديل . في 6 أبعاد، يطلق عليه اسم قرص العسل 6-simplex ، مع رسم بياني Coxeter ، يملأ المساحة بواسطة أوجه 6-simplex ، و 6-simplex المعدلة ، و 6-simplex ثنائية التصحيح .

حسب الأبعاد

نأ~2+{\displaystyle {\tilde {A}}_{2+}}التبليطشكل الرأسعدد الأوجه لكل شكل رأسيرؤوس لكل شكل رأسيشكل الحافة
1أ~1{\displaystyle {\tilde {A}}_{1}}أبيروجونقطعة مستقيمة22نقطة
2أ~2{\displaystyle {\tilde {A}}_{2}}تبليط مثلثي ثنائي الطبقات على شكل خلية نحلسداسي (مثلث مقطوع)3+3 مثلثات6قطعة مستقيمة
3أ~3{\displaystyle {\tilde {A}}_{3}}قرص عسل رباعي الأوجه - ثماني الأوجه، قرص عسل ثلاثي بسيطمكعب ثماني الأوجه (هرم رباعي الأوجه ذو أربع سطوح)4+4 رباعيات الأوجه 6 رباعيات الأوجه المعدلة12المستطيل
4أ~4{\displaystyle {\tilde {A}}_{4}}قرص العسل 4-simplexخلايا خماسية ممزقة5+5 خلايا خماسية 10+10 خلايا خماسية مُقوَّمة20منشور مثلث مضاد
5أ~5{\displaystyle {\tilde {A}}_{5}}قرص العسل 5-simplexمُعَدَّل 5-أحادي6+6 5-simplex 15+15 مقوم 5-simplex 20 مقوم ثنائي 5-simplex30منشور رباعي الأوجه مضاد للمنشور
6أ~6{\displaystyle {\tilde {A}}_{6}}قرص العسل 6-simplexخماسي الأضلاع 6-بسيط7+7 6-simplex 21+21 مقوم 6-simplex 35+35 مقوم ثنائي 6-simplex42منشور مضاد رباعي بسيط
7أ~7{\displaystyle {\tilde {A}}_{7}}قرص العسل 7-simplexسداسي 7-بسيط8+8 7-simplex 28+28 مقوم 7-simplex 56+56 مقوم ثنائي 7-simplex 70 مقوم ثلاثي 7-simplex56منشور مضاد بسيط خماسي
8أ~8{\displaystyle {\tilde {A}}_{8}}قرص العسل 8-simplexسباعي الأضلاع 8-بسيط9+9 8-simplex 36+36 مقوم 8-simplex 84+84 مقوم ثنائي 8-simplex 126+126 مقوم ثلاثي 8-simplex72منشور مضاد سداسي بسيط
9أ~9{\displaystyle {\tilde {A}}_{9}}قرص العسل ذو 9 طبقاتثماني الأضلاع 9-بسيط10+10 9-simplex 45+45 مقوم 9-simplex 120+120 مقوم ثنائي 9-simplex 210+210 مقوم ثلاثي 9-simplex 252 مقوم رباعي 9-simplex90منشور مضاد بسيط سباعي
10أ~10{\displaystyle {\tilde {A}}_{10}}قرص العسل ذو 10 طبقاتمُحاط بـ 10-simplex11+11 10-simplex 55+55 مقوم 10-simplex 165+165 مقوم ثنائي 10-simplex 330+330 مقوم ثلاثي 10-simplex 462+462 مقوم رباعي 10-simplex110منشور مضاد بسيط ثماني
11أ~11{\displaystyle {\tilde {A}}_{11}}قرص العسل ذو 11 عقدة............

الإسقاط عن طريق الطي

يمكن إسقاط خلايا النحل البسيطة (2n−1) وخلايا النحل البسيطة 2n في خلية النحل المكعبة الفائقة ذات الأبعاد n عن طريق عملية طي هندسية تقوم بتحويل زوجين من المرايا إلى بعضهما البعض، مع مشاركة نفس ترتيب الرؤوس :

أ~2{\displaystyle {\tilde {A}}_{2}}أ~4{\displaystyle {\tilde {A}}_{4}}أ~6{\displaystyle {\tilde {A}}_{6}}أ~8{\displaystyle {\tilde {A}}_{8}}أ~10{\displaystyle {\tilde {A}}_{10}}...
أ~3{\displaystyle {\tilde {A}}_{3}}أ~3{\displaystyle {\tilde {A}}_{3}}أ~5{\displaystyle {\tilde {A}}_{5}}أ~7{\displaystyle {\tilde {A}}_{7}}أ~9{\displaystyle {\tilde {A}}_{9}}...
ج~1{\displaystyle {\tilde {C}}_{1}}ج~2{\displaystyle {\tilde {C}}_{2}}ج~3{\displaystyle {\tilde {C}}_{3}}ج~4{\displaystyle {\tilde {C}}_{4}}ج~5{\displaystyle {\tilde {C}}_{5}}...

رقم التقبيل

تُصوَّر هذه الأشكال الشبيهة بخلايا النحل على أنها كرات مماسية ذات n بُعد تقع في مركز كل رأس من رؤوسها، ولها عدد ثابت من الكرات المتلامسة، ويتوافق هذا العدد مع عدد الرؤوس في الشكل . يُمثل هذا أعلى عدد تلامس في بُعدين وثلاثة أبعاد، ولكنه أقل في الأبعاد الأعلى. في بُعدين، يُحدد التبليط المثلثي رصًّا دائريًا لست كرات مماسية مُرتبة في شكل سداسي منتظم، وفي ثلاثة أبعاد، توجد اثنتا عشرة كرة مماسية مُرتبة في شكل ثماني الأوجه مكعب . أما في الأبعاد من 4 إلى 8، فإن أعداد التلامس هي 20 ، 30 ، 42 ، 56 ، و 72 كرة، بينما أكبر الحلول هي 24، 40، 72، 126، و240 كرة على التوالي.

انظر أيضاً

مراجع

  • جورج أولشيفسكي، مخطوطة رباعية الأمشاط موحدة الصبغيات (2006) (قائمة كاملة تضم 11 تبليطًا محدبًا موحدًا، و28 قرص عسل محدبًا موحدًا، و143 مشطًا رباعيًا موحدًا محدبًا)
  • برانكو غرونباوم ، التبليط المنتظم للفضاء ثلاثي الأبعاد. جيومبيناتوركس 4 (1994)، 49 - 56.
  • نورمان جونسون، متعددات الوجوه المنتظمة ، مخطوطة (1991)
  • كوكسيتر، HSM Regular Polytopes ، (الطبعة الثالثة، 1973)، طبعة دوفر، ISBN 0-486-61480-8
  • كتاب "المناظير: مختارات من كتابات إتش إس إم كوكسيتر" ، حرره إف. آرثر شيرك، وبيتر ماكمولين، وأنتوني سي. طومسون، وآسيا إيفيك فايس، منشورات وايلي-إنترساينس، 1995، رقم ISBN 978-0-471-01003-6
    • (الورقة 22) HSM Coxeter، متعددات الوجوه المنتظمة وشبه المنتظمة I ، [Math. Zeit. 46 (1940) 380-407، MR 2,10] (1.9 ملء الفراغات المنتظمة)
    • (الورقة 24) HSM Coxeter، متعددات الوجوه المنتظمة وشبه المنتظمة III ، [Math. Zeit. 200 (1988) 3-45]
فضاءعائلةأ~ن-1{\displaystyle {\tilde {A}}_{n-1}}ج~ن-1{\displaystyle {\tilde {C}}_{n-1}}ب~ن-1{\displaystyle {\tilde {B}}_{n-1}}د~ن-1{\displaystyle {\tilde {D}}_{n-1}}جي~2{\displaystyle {\tilde {G}}_{2}}/F~4{\displaystyle {\tilde {F}}_{4}}/هـ~ن-1{\displaystyle {\tilde {E}}_{n-1}}
E 2تبليط موحد0 [3]δ 3h δ 3q δ 3سداسي
E 3قرص العسل المحدب المنتظم0 [4]δ 4h δ 4q δ 4
E 4قرص عسل رباعي منتظم0 [5]δ 5h δ 5q δ 5قرص العسل ذو 24 خلية
E 5قرص عسل موحد من 50 [6]δ 6h δ 6q δ 6
E 6قرص عسل موحد بستة أشكال0 [7]δ 7h δ 7q δ 72 22
E 7قرص عسل موحد مكون من 7 خلايا0 [8]δ 8h δ 8q δ 81 333 31
E 8قرص عسل موحد مكون من 8 أجزاء0 [9]δ 9h δ 9q δ 91 522 515 21
E 9قرص عسل موحد مكون من 9 طبقات0 [10]δ 10h δ 10q δ 10
E 10قرص عسل موحد مكون من 10 أجزاء0 [11]δ 11h δ 11q δ 11
E n −1قرص عسل منتظم ( ن - 1)0 [ ن ]δ nh δ nq δ n1 كيلو 22 كيلو 1كيلو 21