■ニュートン数とハドヴィガー数(その3)

【1】ハドヴィガー数(平行移動の接吻数)

 ハドヴィガー数は,平行移動で一般の図形Sに接することができるSと合同な図形の最大数と定義されます.ハドヴィガー数については

  d(d+1)≦H(S)≦3^d−1

が成り立ちます.

   立体図形      ハドヴィゲール数

  正四面体         18

  立方体          26

 d立方体ではH(S)=3^d−1ですが,

{3,3}(101)

{3,3,3}(1001)

{3,3,3,3}(10001)

{3,3,3,3,3}(100001)

の双対ではd(d+1)が示されます.

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[1]ミンコフスキー結晶

  (3,3}(111)

  (3,3,3}(1111)

  (3,3,3,3}(11111)

  (3,3,3,3,3}(111111)

 ファセット数2(2^n−1)の結晶である.

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[2]BCC結晶

  (3,4}(110)

  (3,3,4}(0100)

  (3,3,3,4}(01100)

  (3,3,3,3,4}(001000)

 ファセット数は2^n+2nになる.

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[3]FCC結晶

  (3,4}(010)の双対

  (3,3,4}(0100)の双対

  (3,3,3,4}(01000)の双対

  (3,3,3,3,4}(010000)の双対

 ファセット数は2n(n−1)になる.n=2の場合は正方形であるから,ハドヴィガー数は4ではなく8.

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[4]HCP結晶

  (3,3}(101)の双対

  (3,3,3}(1001)の双対

  (3,3,3,3}(10001)の双対

  (3,3,3,3,3}(100001)の双対

 ファセット数はn(n+1).n=2の場合は正六角形であるから,ハドヴィガー数は6.

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