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回映軸をもつ図形を積み上げてできるロッド

4回回映軸については,以下のnoteで取り上げたことがあります.以下のnoteでは,4回回反軸と言っていますが,回映軸でも同じことです.

Fig1aの左右に示したのは,4回回映軸の対称性をもつ正方形の図形です.
左側の図と右側の図は互いに対掌体の関係にあります.例えば,左側の図の説明をしましょう.中心の周りにある4つの直角3角形に注目します.黒く塗った(斜線をつけた)直角3角形を90°回転すると,白い直角3角形の位置に来ますが,紙面を鏡映面として鏡映させると裏面になります.回転と鏡映を続けて行うのが回映操作で,この図形に4回回映軸があるとすると,白い直角3角形の裏面は黒く(斜線付)なければなりません.カードに正方形を描きこのように表と裏を塗った部品Aや,対掌体の同様な部品Bをたくさん用意して,ロッドに沿って組み立てたものが,b, c, dのモデルです:

■ 部品Aを等間隔に並べて,串刺しにしてできたロッドが図のbです.
対称性は (a)・~4 と表記します.
  (a)はロッド方向の1次元の周期を表します.~4は4回回映軸の記号で,本来なら4の上に~を載せるところですが,ここではこのように記します.

■ 部品Aを90°づつ回転し,等間隔に並べて,串刺しにした構造のロッドが      図のcです. 対称性は (a)・4_{2}:m と表記します.
  ロッド軸にある1次元の周期が(a)で,この軸に沿ってある4_{2}回(2回軸に同じ)があり,この軸に垂直な鏡映面mがあることを記述しています.
2つの部品Aの中間に鏡映面mが生じているのは,c図を見ると納得できるでしょう.

■ 部品A,Bを等間隔に交互に並べ,串刺しにした構造のロッドが図のdです.  対称性は (a)・~4・~a と表記します.
このモデル図を観察すると,A, Bの部品の中間に対角方向に2回軸と,ロッドを含む互いに直交する2枚の映進面が生じているのが,d図を見ると納得できるでしょう. 

Fig.1

Fig97改造






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