Liste over sfæriske symmetrigrupper

Punktgruppe i 3D-rum

Involutionssymmetri
C s , (*)
[ ] =CDel node c2.png

Cyklisk symmetri
C nv , (*nn)
[n] =CDel node c1.pngCDel n.pngCDel node c1.png

Dihedral symmetri
D nh , (*n22)
[n,2] =CDel node c1.pngCDel n.pngCDel node c1.pngCDel 2.pngCDel node c1.png
Polytopgrupper , [n,3], (*n32)

Tetraedrisk symmetri
T d , (*332)
[3,3] =CDel node c1.pngCDel 3.pngCDel node c1.pngCDel 3.pngCDel node c1.png

Oktaedrisk symmetri
O h , (*432)
[4,3] =CDel node c2.pngCDel 4.pngCDel node c1.pngCDel 3.pngCDel node c1.png

Ikosaedrisk symmetri
I h , (*532)
[5,3] =CDel node c2.pngCDel 5.pngCDel node c2.pngCDel 3.pngCDel node c2.png

Sfæriske symmetrigrupper kaldes også punktgrupper i tredimensionelt rum , men denne artikel tager kun hensyn til endelige symmetrier. Der er fem fundamentale klasser af symmetri, som trekantede fundamentale domæner besidder: dihedral , cyklisk , tetraedral , octaedral og icosahedral .

Artiklen lister grupper efter Schoenflies symboler , Coxeter notation [1] , orbifold notation [2] og rækkefølge. Conway brugte en variant af Schoenflies-notationen, baseret på den algebraiske struktur af quaternion -gruppen , med et eller to store bogstaver og et komplet sæt abonnenter. Grupperækkefølgen er angivet af indekset, medmindre den fordobles med et plus/minus-tegn ("±"), hvilket indebærer central symmetri [3] .

Herman-Mogens symbolik (international rekord) er også givet. Krystallografigrupperne , 32 i alt, er en delmængde med elementer af orden 2, 3, 4 og 6 [4] .

Symmetrier-involutioner

Der er fire symmetrier, der er omvendt til sig selv, dvs. involutioner : identitetstransformation (C1 ), spejlsymmetri ( Cs ), rotationssymmetri (C2 ) og central symmetri ( Ci ) .

Int. Geom.
[5]
Orb. Schönf. Conway Cola. Siden. Fond.
område
en en elleve C1 _ C1 _ ][
[ ] +
en
2 2 22 D1 = C2 _
D2 = C2 _
[2] + 2
Int. Geom. Orib. Schönf. Conway Cola. Siden. Fond.
område
en 22 × C i
\u003d S 2
CC2 _ [2 + ,2 + ] 2
2
= m
en * Cs = C1v = C1h _

±C 1
= CD 2
[ ] 2

Cyklisk symmetri

Der er fire uendelige familier af cyklisk symmetri med n =2 og højere. (n kan være lig med 1 som et særligt tilfælde af ingen symmetri )

Int. Geo
Orb. Schönf. Conway. Cola. Siden. Fond.
område
2 2 22 C2 = D1 _
C2 = D2 _
[2] +
[2,1] +
2
mm2 2 *22 C2v =
D 1 time
CD 4
= DD 4
[2]
[2,1]
fire
fire 42 S4 _ CC4 _ [2 + ,4 + ] fire
2/m 2 2 2* C2h = Dld _
±C2 =
± D2
[2,2 + ]
[2 + ,2]
fire
Int. Geom. Orb. Schönf. Conway Cola. Siden. Fond.
område
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 3t
C 4t
C 5t
C 6t
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

Dihedral symmetri

Der er tre uendelige familier med dihedral symmetri med n lig med eller større end 2. ( n kan være lig med 1 som et specialtilfælde)

Int. Geom. Orb. Schönf. Conway Cola. Siden. Fond.
område
222 2 . 2 222 D2 _ D4 _ [2,2] + fire
42m _ 4 2 2*2 D2d _ D.D. 8 [2 + ,4] otte
hmmm 22 *222 D2h _ ±D 4 [2,2] otte
Int. Geom. Orb. Schönf. Conway Cola. Siden. Fond.
område
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/mmm
10 m2
6/mmm
32
42
52
62
n2
*223
*224
*225
*226
*22n
D 3t
D 4t
D 5t
D 6t
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

Symmetrier af polyedre

Der er tre typer symmetri for polyedre : tetraedrisk symmetri , oktaedrisk symmetri , og icosahedral symmetri , opkaldt efter regulære trekantede polyedre, der har sådanne symmetrier.

Tetraedrisk symmetri
Int. Geom. Orb. Schönf. Conway Cola. Siden. Fond.
område
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 TIL [3,3]
= [1 + ,4,3]
24
Oktaedrisk symmetri
Int. Geom. Orb. Schönf. Conway Cola. Siden. Fond.
område
432 4 . 3 432 O O [4,3] +
= [[3,3]] +
24
m 3 m 43 *432 Åh h ±O [4,3]
= [[3,3]]
48
Ikosaedrisk symmetri
Int. Geom. Orb. Schönf. Conway Cola. Siden. Fond.
område
532 5 . 3 532 jeg jeg [5,3] + 60
53 2/m 53 *532 jeg h ±I [5,3] 120

Se også

Noter

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

Litteratur

Eksterne links