■黄鉄鉱型三角二十面体の木工製作(その1)

正二十面体を立方格子状に配置した隙間を埋めるものは、黄鉄鉱型の三角二十面体と黄金比の四面体であることがわかりました。正二十面体の一辺を1とすると、(210)の短辺は1/φです。  (中川宏)

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【1】黄鉄鉱型三角二十面体の計量

 1辺の長さ2の立方体に内接する黄鉄鉱型三角二十面体を考える.正三角形面(111)の3頂点を

  (a,0,1),(1,a,0),(0,1,a)

とする.その重心はg=(a+1)/3とすると

  (g,g,g)

である.

 1辺の長さの2乗は

  a^2+1+(a−1)^2=2a^2−2a+2

 (210)の短辺は2aであるから,

4a^2:2a^2−2a+2=1:φ^2

2a^2:a^2−a+1=1:φ^2

(2φ^2−1)a^2+a−1=0

(2φ+1)a^2+a−1=0

a=(3−√5)/2=2−φ

 (111)に1辺の長さは

(2a^2−2a+2)^1/2=√5−1=2/φ=2φ−2

木工のために、黄鉄鉱型の三角二十面体の{111}面間の距離が必要になる.

 2(3g^2)^1/2=2g√3

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