Полурегулярная мозаика

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Полурегулярная мозаика[1] — евклидова мозаика, замощающих плоскость двумя или более правильными многоугольниками. Разные авторы перечисляют различные наборы мозаик. Наиболее систематический подход, рассматривающий орбиты симметрии, относится к 2-однородным мозаикам, которых 20. Некоторые из полурегулярных мозаик, фактически, являются 3-однородными мозаиками.

20 2-однородных мозаик

[править | править код]

Грюнбаум и Шепард перечислили все 20 2-однородных мозаик в книге Tilings and Paterns (Мозаики и узоры, 1987)[2]:

2-однородные мозаики
cmm, 2*22

(44; 33.42)1
cmm, 2*22

(44; 33.42)2
pmm, *2222

(36; 33.42)1
cmm, 2*22

(36; 33.42)2
cmm, 2*22

(3.42.6; (3.6)2)2
pmm, *2222

(3.42.6; (3.6)2)1
pmm, *2222

((3.6)2; 32.62)
p4m, *442

(3.12.12; 3.4.3.12)
p4g, 4*2

(33.42; 32.4.3.4)1
pgg, 2×

(33.42; 32.4.3.4)2
p6m, *632

(36; 32.62)
p6m, *632

(36; 34.6)1
p6, 632

(36; 34.6)2
cmm, 2*22

(32.62; 34.6)
p6m, *632

(36; 32.4.3.4)
p6m, *632

(3.4.6.4; 32.4.3.4)
p6m, *632

(3.4.6.4; 33.42)
p6m, *632

(3.4.6.4; 3.42.6)
p6m, *632

(4.6.12; 3.4.6.4)
p6m, *632

(36; 32.4.12)

Список Гика (1946)

[править | править код]

Гика перечислил 10 мозаик с 2 или 3 типами вершин, назвав их полуправильными полиморфными разбиениями[3].

Иллюстрация XXVII
№ 12
4.6.12
3.4.6.4
№ 13
3.4.6.4
3.3.3.4.4
№ 13 bis.
3.4.4.6
3.3.4.3.4
№ 13 ter.
3.4.4.6
3.3.3.4.4
Иллюстрация XXIV
№ 13 quatuor.
3.4.6.4
3.3.4.3.4
№ 14
33.42
36
Иллюстрация XXVI
№ 14 bis.
3.3.4.3.4
3.3.3.4.4
36
№ 14 ter.
33.42
36
№ 15
3.3.4.12
36
Иллюстрация XXV
№ 16
3.3.4.12
3.3.4.3.4
36

Список Штейнгауза (1969)

[править | править код]

Штейнгауз дал 5 примеров негомогенных мозаик из правильных многоугольников, кроме 11 правильных и полуправильных мозаик[4] (все они имеют 2 типа вершин, за исключением одной, являющейся 3-однородной).

2-однородные 3-однородные
Image 85
33.42
3.4.6.4
Image 86
32.4.3.4
3.4.6.4
Image 87
3.3.4.12
36
Image 89
33.42
32.4.3.4
Image 88
3.12.12
3.3.4.12

Список Критчлоу (1970)

[править | править код]

Критчлоу обнаружил 14 полурегулярных замощений, из которых 7 являются 2-однородными, а 7 — 3-однородными [5].

Он закодировал буквами названия типов вершин с верхним индексом, отражающим порядок грани. Он обнаружил, что вершины типа A, B, C, D, F и J не могут быть частью замощения, покрывающего всю плоскость. В таблице ниже

(none) означает невозможность присутствия в замощении
(semi) – получающаяся мозаика полуправильна
(demi) – получающаяся мозаика полурегулярна
(reg) – получающаяся мозаика является правильной
A
(none)
B
(none)
C
(none)
D
(none)
E
(semi)
F
(none)
G
(semi)
H
(semi)
J
(none)
K (2)
(reg)

3.7.42

3.8.24

3.9.18

3.10.15

3.12.12[англ.]

4.5.20

4.6.12[англ.]

4.8.8

5.5.10

63
L1
(demi)
L2
(demi)
M1
(demi)
M2
(semi)
N1
(demi)
N2
(semi)
P (3)
(reg)
Q1
(semi)
Q2
(semi)
R
(semi)
S (1)
(reg)

3.3.4.12

3.4.3.12

3.3.6.6

3.6.3.6

3.4.4.6

3.4.6.4[англ.]

44

3.3.4.3.4

3.3.3.4.4[англ.]

3.3.3.3.6

36
2-однородные
1 2 4 6 7 10 14
100px]]
(3.12.12; 3.4.3.12)

(36; 32.4.12)

(4.6.12; 3.4.6.4)

((3.6)2; 32.62)

(3.4.6.4; 32.4.3.4)

(36; 32.4.3.4)

(3.4.6.4; 3.42.6)
E+L2 L1+(1) N1+G M1+M2 N2+Q1 Q1+(1) N1+Q2
3-однородные
3 5 8 9 11 12 13
(3.3.4.3.4; 3.3.4.12, 3.4.3.12) (36; 3.3.4.12; 3.3.4.3.4) (3.3.4.3.4; 3.3.3.4.4, 4.3.4.6) (36, 3.3.4.3.4) (36; 3.3.4.3.4, 3.3.3.4.4) (36; 3.3.4.3.4; 3.3.3.4.4) (3.4.6.4; 3.42.6)
L1+L2+Q1 L1+Q1+(1) N1+Q1+Q2 Q1+(1) Q1+Q2+(1) Q1+Q2+(1) N1+N2

Примечания

[править | править код]
  1. В английском языке используется два слова — demiregular и semiregular, оба слова на русский можно перевести как полуправильные. Для различения этих понятий будем называть semiregular tilings полуправильными мозаиками, а demiregular tilings — полурегулярными.
  2. Grünbaum, Shephard, 1987, с. 65.
  3. Ghyka, 1977, с. 73-80.
  4. Steinhaus, 1969, с. 79-82.
  5. Critchlow, 1987, с. 62-67.

Литература

[править | править код]
  • M. Ghyka. The Geometry of Art and Life. — 2nd. — New York: Dover, 1977. Переиздание, книги 1946 года.
  • Keith Critchlow. Order in Space: A design source book. — New York: Thames & Hudson, 1987. — ISBN 0-500-34033-1.
  • Robert Williams. The Geometrical Foundation of Natural Structure: A Source Book of Design. — Dover Publications, Inc, 1979. — С. 35-43. — ISBN 0-486-23729-X.
  • H. Steinhaus. Mathematical Snapshots. — 3rd. — Oxford University Press, 1969.Переиздание: 1999, New York, Dover
  • Branko Grünbaum, G. C. Shephard. Tilings and Patterns. — W. H. Freeman, 1987. — С. 65. — ISBN 0-7167-1193-1.
  • D. Chavey. Tilings by Regular Polygons—II: A Catalog of Tilings // Computers & Mathematics with Applications. — 1989. — Т. 17. — С. 147–165. — doi:10.1016/0898-1221(89)90156-9.
  • In Search of Demiregular Tilings, Helmer Aslaksen