О выпуклом многограннике в правильной системе точек

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Огранка с “начинкой”. Идеальная кристаллическая структура состоит из конечного числа равных и параллельных трансляционных точечных решеток. В $\mathbb R^3$ она простирается неограниченно во всех направлениях. Выделим в ней конечную часть, расположенную в замкнутом выпуклом многограннике, каждая грань которого содержит не принадлежащие одной прямой узлы трансляционной точечной решетки, входящей в структуру. Такой многогранник называют возможной огранкой идеальной кристаллической структуры.
Широко известны 32 кристаллических класса, или 32 кристаллографические точечные группы. Среди них находится группа симметрии возможной огранки, вычисленная с учетом принадлежащих ей узлов идеальной кристаллической структуры. Циклическая подгруппа $C_n$ группы симметрии любой возможной огранки имеет порядок $n\le 4$ или $n=6$.
Огранка без “начинки”. В настоящей работе построены две кристаллические структуры, в каждой из которых имеется такой кристаллический многогранник, группа симметрии которого, вычисленная без учета принадлежащих ему узлов кристаллической структуры, обладает поворотной осью порядка $n=8$ или $n=12$ соответственно. В обоих случаях кристаллический многогранник является прямой призмой конечной высоты. Без учета внутреннего строения возможная огранка кристаллической структуры в трехмерном евклидовом пространстве не может обладать поворотной осью другого порядка $n$ при условии $6Предлагаемые построения сопровождаются подробными исследованиями идеальных кристаллических структур, а также множеств Делоне $S$ типа $(r, R)$ в $\mathbb R^2$ и $\mathbb R^3$. В частности, предъявлено развернутое доказательство одной из теорем, сформулированной в 2010 г. на Международной конференции, посвященной 120-летию со дня рождения Б. Н. Делоне.
Библиография: 31 наименование.

Об авторах

Михаил Иванович Штогрин

Математический институт им. В.А. Стеклова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: stogrin@mi-ras.ru
доктор физико-математических наук, без звания

Список литературы

  1. А. К. Болдырев, Кристаллография, 3-е изд., испр. и доп., ОНТИ Горгеонефтеиздат, Л.–М.–Грозный–Новосибирск, 1934, 426 с.
  2. Ю. Г. Загальская, Г. П. Литвинская, Геометрическая кристаллография, Изд-во Моск. ун-та, М., 1973, 163 с.
  3. Д. Гильберт, С. Кон-Фоссен, Наглядная геометрия, 3-е изд., Наука, М., 1981, 344 с.
  4. Б. Н. Делоне, Н. Н. Падуров, А. Д. Александров, Математические основы структурного анализа кристаллов, ОНТИ–ГТТИ, М.–Л., 1934, 328 с.
  5. А. В. Шубников, В. А. Копцик, Симметрия в науке и искусстве, Наука, М., 1972, 339 с.
  6. International tables for X-ray crystallography, v. 1, eds. N. F. M. Henry, K. Lonsdale, Kynoch Press, Birmingham, 1952, 558 pp.
  7. К. Л. Новоселов, Основы геометрической кристаллографии, Учебное пособие, Изд-во Томского политех. ун-та, Томск, 2015, 73 с.
  8. Ю. И. Сиротин, М. П. Шаскольская, Основы кристаллофизики, Наука, М., 1979, 640 с.
  9. Г. Б. Бокий, “Число физически различных простых форм кристаллов”, Тр. Лаб. кристаллографии АН СССР, 1940, № 2, 13–37
  10. А. В. Гадолин, “Вывод всех кристаллографических систем и их подразделений из одного общего начала”, Зап. Имп. С.-Петерб. минералог. о-ва. Сер. 2, IV, СПб., Тип. Имп. АН, 1869, 112–200
  11. Р. В. Галиулин, “Голоэдрические разновидности простых форм кристаллов”, Кристаллография, 23 (1978), 1125–1133
  12. И. И. Шафрановский, Лекции по кристалломорфологии минералов, Изд-во Львовского ун-та, Львов, 1960, 164 с.
  13. Р. В. Галиулин, Кристаллографическая геометрия, 3-е изд., Книжный дом “Либроком”, М., 2009, 136 с.
  14. Н. П. Долбилин, “Параллелоэдры: ретроспектива и новые результаты”, Тр. ММО, 73, № 2, МЦНМО, М., 2012, 259–276
  15. С. С. Рышков, Основы теории точечных решеток и систем Делоне, Изд-во мех.-матем. ф-та МГУ, М., 2014, 142 с.
  16. М. И. Штогрин, “О рациональных направлениях в плоской решетке”, Чебышевский сб., 16:2 (2015), 273–281
  17. N. Dolbilin, A. Garber, U. Leopold, E. Schulte, M. Senechal, “On the regularity radius of Delone sets in $mathbb R^3$”, Discrete Comput. Geom., 66:3 (2021), 996–1024
  18. Б. Н. Делоне, М. И. Штогрин, “Упрощение доказательства теоремы Шенфлиса”, Докл. АН СССР, 219 (1974), 95–98
  19. Н. П. Долбилин, “Критерий кристалла и локально антиподальные множества Делоне”, Вестник ЧелГУ, 17 (2015), 6–17
  20. B. Delaunay, “Sur la sphère vide. A la memoire de Georges Voronoï”, Изв. АН СССР. VII сер. Отд. матем. и естеств. наук, 1934, no. 6, 793–800
  21. Н. П. Долбилин, А. Н. Магазинов, “Теорема единственности для локально антиподальных множеств Делоне”, Современные проблемы математики, механики и математической физики. II, Сборник статей, Труды МИАН, 294, МАИК «Наука/Интерпериодика», М., 2016, 230–236
  22. М. Штогрин, “Об ограничении порядка оси паучка в локально правильной системе Делоне”, Тезисы доклада, Geometry, Topology, Algebra and Number Theory, Applications, The International Conference dedicated to the 120-th anniversary of Boris Nikolaevich Delone (1890–1980). Abstracts (Moscow, 2010), Steklov Math. Inst., Moscow, 2010, 168–169
  23. Н. П. Долбилин, “Множества Делоне в $mathbb R^3$ с $2R$-условиями регулярности”, Топология и физика, Сборник статей. К 80-летию со дня рождения академика Сергея Петровича Новикова, Труды МИАН, 302, МАИК «Наука/Интерпериодика», М., 2018, 176–201
  24. Н. П. Долбилин, “От локальной идентичности к глобальному порядку”, Дискретная математика и ее приложения, Материалы XIII Международного семинара имени академика О. Б. Лупанова (Москва, 2019), Изд-во мех.-матем. ф-та МГУ, М., 2019, 13–22
  25. N. Dolbilin, “Local groups in Delone sets”, Numerical geometry, grid generation and scientific computing (Moscow, 2020), Lect. Notes Comput. Sci. Eng., 143, Springer, Cham, 2021, 3–11
  26. Н. П. Долбилин, М. И. Штогрин, “О кристаллографичности локальных групп в множествах Делоне в евклидовой плоскости”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 62:8 (2022), 57–67
  27. Б. Н. Делоне, Н. П. Долбилин, М. И. Штогрин, Р. В. Галиулин, “Локальный критерий правильности системы точек”, Докл. АН СССР, 227:1 (1976), 19–21
  28. Н. П. Долбилин, “О локальных свойствах дискретных правильных систем”, Докл. АН СССР, 230:3 (1976), 516–519
  29. Э. Э. Лорд, А. Л. Маккей, С. Ранганатан, Новая геометрия для новых материалов, Физматлит, М., 2010, 264 с.
  30. С. П. Новиков, А. Т. Фоменко, Элементы дифференциальной геометрии и топологии, Наука, М., 1987, 432 с.
  31. Ле Ты Куок Тханг, С. А. Пиунихин, В. А. Садов, “Геометрия квазикристаллов”, УМН, 48:1(289) (1993), 41–102

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Штогрин М.И., 2022

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».