A-011 正4面体と64

 

■1■64は8の2乗であり、4の3乗であり、また2の6乗である。64はチェスの盤面のマス目の数であり、DNAの4種のヌクレオチド(アデニンA,シトシンC,グアニンG,チミンT)による3連子の遺伝暗号コドンの数であり、また易経の陰陽パターンの数である。しかしそれぞれの対応が異なっている。

■2■チェスのマス目は8の2乗、DNAコドンの数は4の3乗、易経の卦の数は2の6乗だ。8X8のチェス盤は2次元であり、4X4X4のコドンは3次元的に考えることができるだろう。そして易経の陰陽パターン2の6乗=64だが、これは6次元として考えるより2進法として考えたほうがいいだろう。

■3■易経の64の卦は、3本のバーが0N(陽)かOFF(陰)かを2回重ねて、6本のバーで表現する。正4面体の面と点は共に4だが、線は6本ある。そこで1つの正4面体を固定し、底面の3本の線を下のバーに、そしてそこから立ち上がっている3本の線を上のバーに対応させて、それが陰か陽かを見てみよう。

■4■すなわち下図のように正4面体ABCDの6本の線を、上の3本のバーを上からAB,AC,ADに、また下の3本を同じくBC,BD,CDに対応させて見ていくのである。このモデルは立体なので本来ならばネオン管などを配して別個にON-OFF可能なオブジェで表したいところだが、今回はとりあえず対応表で表しておく。

  
   


          
【正4面体による64卦表現】

■4■下図の黄緑色で示した4の3角数は10であり、4の4角数(平方数)は16なのだが、そもそもこの円はピュタゴラスの考えに沿って点を完全さに輝く円として見てみたものだった。この円を正3角形に変えて結ぶと下図中央のように逆向きの正3角形が入るので、こちらも10ではなく16になることが分かる。

   

■5■次にこれを1つ立ち上げて正4面体と正6面体で考えてみよう。1辺4単位の正6面体の体積は4の立方数64(=4X4X4)ユニット分になる。しかし1辺4単位の正4面体の体積は(1→4→10→20と)4の正4面体数20ユニット分になるのではなく、こちらもまた(1→8→27→64と)64ユニットになる。

■6■これは多面体の1辺が1-2-3-4…となるに連れて、その面積は1-4-9-16…となり、体積は1-8-27-64…となる関係の現われなのだが、正4面体の1段目,2段目,3段目,4段目…の各段の体積は1-7-19-37…(下図のように)となっている。そしてその段までの和が1-8-27-64…となっている。

   

■7■多面体の単位長が1増加するごとに、その体積増加分は正4面体の新たなる1段の体積増加分と同じであることが分かる。なおこの体積増加分は「波紋状6角数」の各項数1→7→19→37…と同じである。つまりこの平面を同心円状に充填していく波紋状6角数分だけずつ立体の体積は増加していくのだ。

UUU  Phe(F)
UUC
UCU  Ser(S)
UCC
UCA
UCG
UAU  TyR(Y)
UAC
UGU  Cys(C)
UGC
UUA  Leu(L)
UUG
UAA  停止
UAG
UGA  停止
UGG  Trp(W)
CUU  Leu(L)
CUC
CUA
CUG
CCU  Pro(P)
CCC
CCA
CCG
CAU  His(H)
CAC
CGU  Arg(R)
CGC
CGG
CGA
CAA  Gln(Q)
CAG
AUU  Ile(I)
AUC
AUA
ACU  Thr(T)
ACC
ACA
ACG
AAU  Asn(N)
AAC
AGU  Ser(S)
AGC
AUG  Met(m) AAA  Lys(K)
AAG
AGA  Arg(R)
AGG
GUU  Val(v)
GUC
GUA
GUG
GCU  Ala(A)
GCC
GCA
GCG
GAU  Asp(D)
GAC
CGU  Gly(G)
GGC
GGA
GGG
GAA Glu(E)
GAG


■8■DNAの2重螺旋にはA:アデニンとT:チミン、G:グアニンとC:シトシンという4つの塩基が配列されている。この遺伝情報を伝達RNAが転写して運搬RNAに翻訳され、タンパク質を構成している20種類のアミノ酸を作るのだが、4種のヌクレオチドから3個ずつが1つのアミノ酸に対応している。
  
■9■順列組み合わせから4
=64パターンができる。(ただしRNAは4種の塩基のうちTチミンの代わりにUウラシルが使われている。)この64パターンは通常、上図右のように4X4X4の正6面体で表現されている。ところで辺長4単位の正4面体の体積比率は64であり、4の正4面体数は20でだった。

■10■しかしこのアデニン、チミン、グアニン、シトシンという4つの塩基と、辺長4単位の正4面体の4、及び4の正4面体数における4という数との対応、そして4種のヌクレオチドから3個ずつというコドンの3連子と正4面体を構成する各面の正3角形を対応して考える見方もあるのではないだろうか。

   

■11■1967年にビートルズが発表したアルバム“Sgt. Peppers Lonely Hearts Club Band”に収録の「When I'm Sixty-Four」は、ポール・マッカートニーが少年時に停年間際の状況を想像して作った曲で、「64歳になっても僕を必要としてくれるかい?」と恋人に問いかけるラブソングだ。64にも色々あるのだ。