Русская Википедия:Список плоских групп симметрии
В статье суммируется информация о классах дискретных групп симметрии евклидовой плоскости. Группы симметрии, приведённые здесь, именуются по трём схемам именования: международная нотация, Шаблон:Не переведено 5 и Шаблон:Не переведено 5. Существует три вида групп симметрии на плоскости:
- 2 бесконечных семейства точечных групп
- 7 групп бордюра – 2D-Шаблон:Не переведено 5
- 17 групп обоев – 2D-пространственные группы.
Точечные группы симметрии
Шаблон:Основная статья На плоскости имеется точка, инвариантная относительно каждого преобразования. Существует два бесконечных семейства дискретных двумерных точечных групп. Группы определяются параметром n, равным порядку подгруппы вращений. Также параметр n равен показателю группы.
Семейство | Межд. (Шаблон:Не переведено 5) |
Шёнфлиса | Геом. Шаблон:Sfn Шаблон:Не переведено 5 |
Порядок | Примеры | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Циклические группы | n (n•) |
Cn | Шаблон:Overline [n]+ Шаблон:CDD |
n | Файл:Cyclic symmetry 1.svg C1, [ ]+ (•) |
Файл:Cyclic symmetry 2.svg C2, [2]+ (2•) |
Файл:Cyclic symmetry 3.png C3, [3]+ (3•) |
Файл:Cyclic symmetry 4.png C4, [4]+ (4•) |
Файл:Cyclic symmetry 5.png C5, [5]+ (5•) |
Файл:Cyclic symmetry 6.png C6, [6]+ (6•) |
Диэдральные группы | nm (*n•) |
Dn | n [n] Шаблон:CDD |
2n | Файл:Dihedral symmetry domains 1.png D1, [ ] (*•) |
Файл:Dihedral symmetry domains 2.png D2, [2] (*2•) |
Файл:Dihedral symmetry domains 3.png D3, [3] (*3•) |
Файл:Dihedral symmetry domains 4.png D4, [4] (*4•) |
Файл:Dihedral symmetry domains 5.png D5, [5] (*5•) |
Файл:Dihedral symmetry domains 6.png D6, [6] (*6•) |
Группа бордюров
На плоскости имеется прямая, которая переходит в себя при каждом преобразовании. При этом отдельные точки этой прямой могут не оставаться неподвижными.
7 групп бордюров, двумерных Шаблон:Не переведено 5. Символы Шёнфлиса даны как бесконечные пределы 7 диэдральных групп. Жёлтые области представляют бесконечные фундаментальные области для каждого бордюра.
IUC (Шаблон:Не переведено 5) |
Геом. | Шёнфлис | Шаблон:Не переведено 5 | Фундаментальная область |
Пример |
---|---|---|---|---|---|
p1 (∞•) |
pШаблон:Overline | C∞ | [1,∞]+ Шаблон:CDD |
Файл:Frieze group 11.png | Файл:Frieze example p1.png Файл:Frieze hop.png |
p1m1 (*∞•) |
p1 | C∞v | [1,∞] Шаблон:CDD |
Файл:Frieze group m1.png | Файл:Frieze example p1m1.png Файл:Frieze sidle.png |
IUC (Орбифолд) |
Геом. | Шёнфлис | Коксетер | Фундаментальная область |
Пример |
---|---|---|---|---|---|
p11g (∞×) |
p.g1 | S2∞ | [2+,∞+] Шаблон:CDD |
Файл:Frieze group 1g.png | Файл:Frieze example p11g.png Файл:Frieze step.png |
p11m (∞*) |
p. 1 | C∞h | [2,∞+] Шаблон:CDD |
Файл:Frieze group 1m.png | Файл:Frieze example p11m.png Файл:Frieze jump.png |
IUC (Орбифолд) |
Геом. | Шёнфлис | Коксетер | Фундаментальная область |
Пример |
---|---|---|---|---|---|
p2 (22∞) |
pШаблон:Overline | D∞ | [2,∞]+ Шаблон:CDD |
Файл:Frieze group 12.png | Файл:Frieze example p2.png Файл:Frieze spinning hop.png |
p2mg (2*∞) |
p2g | D∞d | [2+,∞] Шаблон:CDD |
Файл:Frieze group mg.png | Файл:Frieze example p2mg.png Файл:Frieze spinning sidle.png |
p2mm (*22∞) |
p2 | D∞h | [2,∞] Шаблон:CDD |
Файл:Frieze group mm.png | Файл:Frieze example p2mm.png Файл:Frieze spinning jump.png |
Группы обоев
17 групп обоев с конечными фундаментальными областями, упорядоченные по международной нотации, Шаблон:Не переведено 5 и Шаблон:Не переведено 5 и классифицированы 5 решётками Браве на плоскости: квадратной, скошенной (параллелограммной), шестиугольной (ромбы с углами 60 градусов), прямоугольной и ромбической.
Группы p1 и p2 с зеркальной симметрией встречаются во всех классах. Связанная чистая группа Коксетера отражений дана для всех классов, за исключением косых.
Взаимосвязь подгрупп обоев
В приведенной ниже таблице на пересечении строки, соответствующей группе <math>G</math>, и столбца, соответствующего группе <math>H</math>, находится минимальный индекс подгруппы <math>G</math>, изоморфной <math>H</math>. На диагонали находится минимальный индекс собственной подгруппы, изоморфной объемлющей группе.
o | 2222 | ×× | ** | *× | 22× | 22* | *2222 | 2*22 | 442 | 4*2 | *442 | 333 | *333 | 3*3 | 632 | *632 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
p1 | p2 | pg | pm | cm | pgg | pmg | pmm | cmm | p4 | p4g | p4m | p3 | p3m1 | p31m | p6 | p6m | ||
o | p1 | 2 | ||||||||||||||||
2222 | p | 2 | 2 | 2 | ||||||||||||||
×× | pg | 2 | 2 | |||||||||||||||
** | pm | 2 | 2 | 2 | 2 | |||||||||||||
*× | cm | 2 | 2 | 2 | 3 | |||||||||||||
22× | pgg | 4 | 2 | 2 | 3 | |||||||||||||
22* | pmg | 4 | 2 | 2 | 2 | 4 | 2 | 3 | ||||||||||
*2222 | pmm | 4 | 2 | 4 | 2 | 4 | 4 | 2 | 2 | 2 | ||||||||
2*22 | cmm | 4 | 2 | 4 | 4 | 2 | 2 | 2 | 2 | 4 | ||||||||
442 | p4 | 4 | 2 | 2 | ||||||||||||||
4*2 | p4g | 8 | 4 | 4 | 8 | 4 | 2 | 4 | 4 | 2 | 2 | 9 | ||||||
*442 | p4m | 8 | 4 | 8 | 4 | 4 | 4 | 4 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |||||
333 | p3 | 3 | 3 | |||||||||||||||
*333 | p3m1 | 6 | 6 | 6 | 3 | 2 | 4 | 3 | ||||||||||
3*3 | p31m | 6 | 6 | 6 | 3 | 2 | 3 | 4 | ||||||||||
632 | p6 | 6 | 3 | 2 | 4 | |||||||||||||
*632 | p6m | 12 | 6 | 12 | 12 | 6 | 6 | 6 | 6 | 3 | 4 | 2 | 2 | 2 | 3 |
См. также
- Список групп сферической симметрии
- Шаблон:Не переведено 5 — Гиперболические группы симметрии
Примечания
Литература
- Шаблон:Статья
- Шаблон:Книга (Orbifold notation for polyhedra, Euclidean and hyperbolic tilings)
- Шаблон:Книга
- Kaleidoscopes: Selected Writings of H.S.M. Coxeter, edited by F. Arthur Sherk, Peter McMullen, Anthony C. Thompson, Asia Ivic Weiss, Wiley-Interscience Publication, 1995, ISBN 978-0-471-01003-6 [1]
- (Paper 22) H.S.M. Coxeter, Regular and Semi Regular Polytopes I, [Math. Zeit. 46 (1940) 380–407, MR 2,10]
- (Paper 23) H.S.M. Coxeter, Regular and Semi-Regular Polytopes II, [Math. Zeit. 188 (1985) 559–591]
- (Paper 24) H.S.M. Coxeter, Regular and Semi-Regular Polytopes III, [Math. Zeit. 200 (1988) 3–45]
- Шаблон:Книга
- Шаблон:Книга
Ссылки
- "Conway's manuscript" on Orbifold notation (Notation changed from this original, x is now used in place of open-dot, and o is used in place of the closed dot)
- The 17 Wallpaper Groups
Партнерские ресурсы | |
---|---|
Криптовалюты | |
Магазины |
|
Хостинг | |
Разное |
|
- ↑ H. S. M. Coxeter, W. O. J. Moser. Generators and Relations for Discrete Groups. Berlin:Springer, 1972. § 4.6, Table 4