METATRONIC METALOGUE 15

 

085 小星形12面体の四重星を作る

■1■この立体は正20面体4つが相互貫入した綿棒多胞体で「四重星(よつえぼし)」と名付けられている。位置関係が分かるよう4色に塗り分けてある。中心に据えられた正4面体は4重に、そのダ・ヴィンチの星の突出部は3重に、元の正4面体の各辺上に配置された少し歪んだWの4面体は2重になっている。

■2■これは正4面体を中心にして順次4面体を対称的な位置に配置された複合4面体構造であり、結果として4つの正20面体もまた正4面体的な配置構造になっている。これは単なる概念ではなく、実際のナノスケールでも正20面体4つが相互貫入する、26原子のガンマ黄銅クラスターの構造モデルでもある。

■3■そして上図左は綿棒30本で制作する小星形12面体構造で、「星の種」とも呼ばれている。この立体の12個の頂点を結ぶと1辺が1/φ(≒0.618)の正20面体になる。1辺が1の正20面体の代りにこの「星の種」を4重に組み合わせることで、1/φサイズのコンパクトな「四重星」の製作が可能ではなかろうか。

■4■正20面体も小星形12面体も共に綿棒30本で作られている。しかし正20面体と同様にただ30本で「星の種」を4つ作っても、内部構造を理解せずにそれらを結合することはできない。「四重星」で4つの多面体が内部で2つずつ接する6つの界面は、正20面体だと正5角形になるが、「星の種」だと5芒星になる。

■5■この界面となる5芒星6つ分(5×6=)30本が分かり易いように、4色とは別の黒色に着色した。手探りのまま途中で修正しながら取り敢えず完成させてから数え直すと、黒色は5芒星6つの30本だが、残る4色はそれぞれ18本ずつであることが分かった。黒色部は単に2重でなく多重であると分かった。

■6■また「星の種」の重心部に10本が集まる結節点ができ、それら4点が1辺1/φの正4面体になることが見て取れるが、さらに4色の「星の種」同士の界面にある黒色の6本から、1辺1の正4面体が見て取れる。数え間違いの可能性もあるが、総本数は取り敢えず各色18本の72本と黒色30本の102本らしい。

動画で見る小星形12面体の四重星

■7■安直に正20面体4つの組合わせ構造をそのまま「星の種」4つの相貫体でもできるはずという着想から製作したが、綿棒の交差や1点への綿棒結節数が多いこともあって想像以上に難儀した。作ってみなければ分からないことは多いけれど、不細工ながらプロトタイプができたので色々分かったこともある。

■8■「星の種」である小星形12面体は綿棒多面体だが、これが4重に組み合わさった<小星形12面体の4重自己相貫体>あるいは「星の種の四重星」は明らかに綿棒多胞体なので、1本の線が多重の意味や関係性を有している。これらを更に解明しながら新しいほぼ完璧版を作らねばならないが、まだ少し気が重い。

--------------------------------------------------------------
()通常の綿棒では太すぎて交差や頂点集合がほぼ不可能なため、製作はベビー綿棒を使用する。

20240731 Wednessday

GO NEXT



GO ZONE TOP



GO METATRON TOP