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论文晶体学=¥,自然界的晶体学=美

已有 14549 次阅读 2010-1-10 04:18 |个人分类:晶体学和空间群|系统分类:科研笔记| 晶体学, 花瓣

论文晶体学=¥,自然界的晶体学=美

毫无疑问,晶体(学)是出现在中国人论文里最频繁的词汇了。

井冈山大学的几个年轻人,把自然科学的晶体学演义成具有中国特色的论文晶体学,没有功劳,也有苦劳;没有苦劳,也有白劳。

论文晶体学(定义):为了发表论文而从事的一种似是而非的晶体学研究。

为什么要发表论文?动机=¥?

花费上百万,买一台衍射仪,

好的商业软件也需要钱买,

炒菜出各种晶体样品,也需要钱,

忙忙碌碌地发表那么多的论文,图个啥?

烦不烦阿?

好了,大家都知道论文晶体学是个啥了。

论文晶体学是劳民伤财的晶体学,

论文晶体学是烦人的晶体学。

 

本文讨论点自然界的晶体学。

自然界的晶体学就是一种美学,

晶体之美只有用数学才能完全地表达出来。

晶体可以被雕琢(或自然解理)出各种各样的外形,

数学上把它们叫做多面体(Polyhedra)。

如果(让想象力)进入到晶体空间,

站在一些特殊的位置上看周围的原子,

这些一层一层的原子,

也组成了各种各样的多面体。

要描述这些丰富多彩的多面体,

需要简单而巧妙的数学。

凡是沿着巧妙的道路,找到的真理都是很简单的。

科学研究的快感不在于发表,

更不在于大规模的发表。

科学研究的快感在于:

在巧妙的迷宫里寻找简单的出口。

 

多面体的顶点,对应晶体中的原子;

多面体的棱,对应晶体中的键;

多面体的面,对应几条键围成的图形。

多面体的点线面关系,

就是晶体里原子、键和键(围成)面的关系。

柏拉图多面体(Platonic Polyhedra),

Tetrahedron, cube, octahedron, icosahedron, dodecahedron

http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=276284

伯拉图(公元前428)和他的学生是最早研究多面体的人。

刘辉(公元220)割圆得到了多边形,

但是,刘辉也割过多面体。

把数和形联系起来(或者说创造了这种条件),

也是很早以前的事了。

Fibonacci numbers11235813213455,……

上面的数列,每个都是前面2个的和。

据说公元前200年,印度人(Pingala)就开始摆弄Fibonacci numbers

非常巧的是,55/341.618≈(sqr(5)+1/2(黄金分割数),

晶体里局部的五次对称性就需要这个数来巧妙地描述。

立方体和五次对称性:0.618刀法

核对大师:PaulingAl12Mo结构

 

晶体学的核心是对称性。

自然界表达对称性的奥妙,

完全可以用在晶体学,

这就是自然界的晶体学。

下面的图片来自网站(感谢作者的劳动):

http://britton.disted.camosun.bc.ca/fibslide/jbfibslide.htm

Fibonacci numbers11235813213455,……

花瓣的数目也是这样:

一个花瓣的花

2个花瓣的花

3个花瓣的花

5个花瓣的花

8个花瓣的花

13个花瓣的花

21个花瓣的花














 














这个图可以从小到大画,也可以从大到小画,注意边的关系是1:1.6180



https://blog.sciencenet.cn/blog-2321-285780.html

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