В этой таблице показаны 11 выпуклых однородных мозаик (регулярных и полуправильных) евклидовой плоскости и их двойственные мозаики.
На плоскости есть три правильных и восемь полурегулярных мозаик. Полуправильные мозаики образуют новые мозаики из своих двойников, каждая из которых состоит из неправильных граней одного типа.
Джон Конвей называет эти однородные двойственные каталонскими мозаиками, параллельно каталонским твердым многогранникам.
Равномерные мозаики перечислены по их конфигурации вершин, последовательности граней, которые существуют в каждой вершине. Например, 4.8.8 означает один квадрат и два восьмиугольника на вершине.
Эти 11 однородных мозаик имеют 32 различных одинаковых окраски. Равномерная раскраска позволяет по-разному раскрашивать многоугольники с одинаковыми сторонами в вершине, сохраняя при этом однородность вершин и трансформационную конгруэнтность между вершинами. (Примечание: некоторые изображения мозаики, показанные ниже, неоднородны по цвету)
В дополнение к 11 выпуклым однородным мозаикам существует также 14 невыпуклых мозаик, использующих звездчатые многоугольники и конфигурации вершин обратной ориентации.
В книге 1987 года Тайлинги and Patterns, Бранко Грюнбаум называет однородные по вершинам мозаики Архимедовыми параллельно Архимедовым телам. Их двойные мозаики называются мозаиками Лавеса в честь кристаллографа Фрица Лавеса. Их также называют плитками Шубникова – Лавеса в честь. Джон Конвей называл однородные двойственные каталонские плитки параллельно каталонским твердым телам многогранники.
У мозаик Лавеса есть вершины в центрах правильных многоугольников и ребра, соединяющие центры правильных многоугольников, которые имеют общее ребро. плитки плиток Лавеса называются планигонами . Сюда входят 3 правильных плитки (треугольник, квадрат и шестиугольник) и 8 неправильных плиток. Вокруг каждой вершины равномерно расположены ребра. Трехмерные аналоги планигонов называются стереоэдрами.
Эти двойные мозаики перечислены по их конфигурации граней, количеству граней в каждой вершине грани. Например, V4.8.8 означает плитки равнобедренного треугольника с одним углом с четырьмя треугольниками и двумя углами с восемью треугольниками. Ориентация вершинных планигонов (до D12 ) согласуется с диаграммами вершин в следующих разделах.
Треугольники | Четырехугольники | Пятиугольники | Шестиугольник | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
. V6. | . V4.8. | . V4.6.12. | . V3.12 | . V4. | . V (3.6). | . V3.4.6.4. | . V3.4.3.4. | . V3.6. | . V3.4. | . V3. |
Все отражательные формы могут быть выполнены с помощью конструкций Витхоффа, представленных символами Витоффа, или диаграммами Кокстера-Дынкина, каждая из которых работает с одним из трех треугольников Шварца (4,4,2), (6,3,2) или (3,3,3), с симметрией, представленной группами Кокстера : [4,4], [6,3 ] или [3]. Альтернативные формы, такие как пренебрежение, также могут быть представлены в виде специальных разметок в каждой системе. Только одно однородное мозаичное покрытие не может быть построено с помощью процесса Уайтхоффа, но может быть выполнено путем удлинения треугольного мозаичного изображения. Также существует конструкция ортогонального зеркала [∞, 2, ∞], которая рассматривается как два набора параллельных зеркал, образующих прямоугольную фундаментальную область. Если область квадратная, эта симметрия может быть увеличена диагональным зеркалом до семейства [4,4].
Семейства:
Однородные мозаики. (Платоновы и Архимедовы) | Вершинная фигура и двойная грань. символ Витхоффа (s). Группа симметрии. Диаграмма Кокстера (s) | Двойные -однородные мозаики. (называемые мозаиками Лавеса или каталонскими мозаиками) |
---|---|---|
. Квадратные мозаики (кадриль) | . 4.4.4.4 (или 4). 4 | 2 4. p4m, [4,4], (* 442). . . . . . | . самодвойственный (кадриль) |
. Усеченная квадратная мозаика (усеченная кадриль) | . 4.8.8. 2 | 4 4. 4 4 2 |. p4m, [4,4], (* 442). . или | . квадратная мозаика тетракиса (кисвадриль) |
. курносый квадратная мозаика (курносая кадриль) | . 3.3.4.3.4. | 4 4 2. p4g, [4,4], (4 * 2). . или | . Каирская пятиугольная мозаика (четырехгранный пентиль) |
Платоновы и архимедовы мозаики | Вершинная фигура и двойная грань. символ (ы) Витоффа. группа симметрии. диаграмма Кокстера (и) | Двойные плитки Лавеса |
---|---|---|
. Шестиугольные плитки (гексилль) | . 6.6.6 (или 6). 3 | 6 2. 2 6 | 3. 3 3 3 |. p6m, [6,3], (* 632). . . | . Треугольная мозаика (дельта) |
. Тригексагональная черепица (гексаделтил) | . (3.6). 2 | 6 3. 3 3 | 3. p6m, [6,3], (* 632). . = | . Мозаика ромбиля (ромбиль) |
. Мозаика с усеченным шестиугольником (усеченный гексилль) | . 3.12.12. 2 3 | 6. p6m, [6,3], (* 632). | . Треугольная мозаика Триакиса (kisdeltille) |
. Треугольная мозаика (deltille) | . 3.3. 3.3.3.3 (или 3). 6 | 3 2. 3 | 3 3. | 3 3 3. p6m, [6,3], (* 632). . . = . | . Шестиугольная мозаика (гексилль) |
. Ромбитрихексагональная мозаика (ромбогексаделтиль) | . 3,4.6.4. 3 | 6 2. p6m, [6,3], (* 632). | . Дельтоидальная трехгексагональная мозаика (тетрил) |
. Усеченная трехгексагональная мозаика (усеченная гексаделтилла) | . 4.6.12. 2 6 3 |. p6m, [6,3], (* 632). | . Плитка Кишромбиля (кисромбиль) |
. Плоская трехгексагональная мозаика (курносый гексилль) | . 3.3.3.3.6. | 6 3 2. p6, [6,3], (632). | . Пятиугольная мозаика цветочков (6-кратный пентиль) |
Платоновы и архимедовы мозаики | Вершина фигура и двойная грань. символ (ы) Витоффа. Группа симметрии. диаграмма Кокстера | Двойная мозаика Лавеса |
---|---|---|
. Вытянутая треугольная мозаика (изоснуб кадриль) | . 3.3.3.4.4. 2 | 2 (2 2). cmm, [∞, 2, ∞], (2 * 22). . | . Призматическая пятиугольная мозаика (iso (4-) pentille) |
Всего существует 32 однородных раскраски 11 однородных мозаик: