Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиКалендарьОблакоЗаметкиВсе проекты

Мозаика Пенроуза-это что за мозаика такая?

Кислый Высший разум (870314), закрыт 12 лет назад
Лучший ответ
Ironie Высший разум (262612) 12 лет назад
Aнглийский математик Роджер Пенроуз (Roger Penrose) придумал в 1973 году особенную мозаику из геометрических фигур. Называться она стала, соответственно, мозаикой Пенроуза.
Мозаика Пенроуза представляет собой узор, собранный из многоугольных плиток двух определённых форм (немного различающихся ромбов) .

Получающееся изображение выглядит так, будто является неким "ритмическим" орнаментом – картинкой, обладающей трансляционной симметрией.

Такой тип симметрии означает, что в узоре можно выбрать определённый кусочек, который можно "копировать" на плоскости, а затем совмещать эти "дубликаты" друг с другом параллельным переносом (проще говоря, без поворота и без увеличения) .

Однако, если присмотреться, можно узреть, что в узоре Пенроуза нет таких повторяющихся структур – он апериодичен, но мозаика не хаотична: она обладает вращательной симметрией пятого порядка.
Примерно десятилетие выдумка Пенроуза считалась не более чем милой математической абстракцией. Однако в 1984 году Дэн Шехтман (Dan Shechtman), профессор израильского технологического института (Technion), занимаясь изучением строения алюминиево-магниевого сплава, обнаружил, что на атомной решётке этого вещества происходит дифракция.

Предыдущие представления, существовавшие в физике твёрдого тела, исключали такую возможность: структура дифракционной картины обладает симметрией пятого порядка. Её части нельзя совмещать параллельным переносом, а значит, это вовсе никакой не кристалл. Но дифракция характерна как раз для кристаллической решетки!
Как тут быть? Вопрос непростой, поэтому учёные договорились о том, что данный вариант будет назваться квазикристаллами – чем-то вроде особого состояния вещества.
Математическая модель для этого открытия, была уже готова – это мозаика Пенроуза. Вот только ей этой вовсе не десять лет, а гораздо больше. Это стало известно лишь в наши дни, на заре XXI века, и модель эта оказалась намного древнее, чем можно было себе представить.
Однако изюминка работы в том, что она посвящена далеко не современной науке. Да и вообще — не науке. Питер Лу обратил внимание на узоры, покрывающие мечети в Азии, построенные ещё в Средневековье. Эти легко узнаваемые рисунки сделаны из мозаичной плитки. Они называются гирихи (от арабского слова "узел") и представляют собой геометрический орнамент, характерный для исламского искусства и состоящий из многоугольных фигур.

Образец выкладки плитки, показанный в арабском манускрипте XV века.
Цветами исследователи выделили повторяющиеся области.
На основе этих пяти элементов выстроены все геометрические узоры
средневековых арабских мастеров. Повторяющиеся элементы
не обязательно совпадают с границами плиток.

До открытия Питера Лу считалось, что древние архитекторы создавали узоры гириха c помощью линейки и циркуля (если вообще не по наитию) . Однако пару лет назад, находясь во время путешествия в Узбекистане, Лу заинтересовался узорами мозаик, украшавшими местную средневековую архитектуру, и приметил в них что-то знакомое. Вернувшись в Гарвард, учёный стал рассматривать аналогичные мотивы в мозаиках на стенах средневековых построек Афганистана, Ирана, Ирака и Турции.

http://www.artfigure.ru/view_articles.php?id=21
ВЛАДИМИР ПОНОМАРЕНКОМыслитель (9231) 12 лет назад
100 баллов!Так и есть!В Азии эта схема раскладки плитки очень популярна.Спасибо!
Ironie Высший разум (262612) Спасибо, Володя! Извините, что на комментарии не ответила, вовремя. Было странно, что в почту не приходят извещения ни о комментариях, ни об оценка и ЛО! Только сейчас увидела, что все в "спам" пришло!)) За три дня - туча писем). Видимо, нечаянно, не ту "кнопочку" нажала).
Остальные ответы
Владимир Алешин Мастер (1811) 12 лет назад
Мозаика Пенроуза, плитки Пенроуза — непериодическое разбиение плоскости, апериодические регулярные структуры, замощение плоскости ромбами двух типов — с углами 72° и 108° («толстые ромбы» ) и 36° и 144° («тонкие ромбы») , такими (подчиняются пропорции «золотого сечения») , что любые два соседних (то есть имеющих общую сторону) ромба не образуют вместе параллелограмм [1].
Все такие замощения непериодичны и локально изоморфны друг другу (то есть любой конечный фрагмент одной мозаики Пенроуза встречается в любой другой).
Peter Russian Мудрец (12497) 12 лет назад
Мозаика Пенроуза, плитки Пенроуза — непериодическое разбиение плоскости, апериодические регулярные структуры, замощение плоскости ромбами двух типов — с углами 72° и 108° («толстые ромбы» ) и 36° и 144° («тонкие ромбы») , такими (подчиняются пропорции «золотого сечения») , что любые два соседних (то есть имеющих общую сторону) ромба не образуют вместе параллелограмм [1].

Все такие замощения непериодичны и локально изоморфны друг другу (то есть любой конечный фрагмент одной мозаики Пенроуза встречается в любой другой) .
«Самоподобие» — можно так объединить соседние плитки мозаики, чтобы снова получилась мозаика Пенроуза.
Похожие вопросы