聯合數學會議（Joint Mathematics Meetings, JMM）是世界上最大的數學學術會議之一，除了數學研究的交流，會議的藝術展覽也提供了一個獨特的平台，展示數學與藝術之間的奇妙聯繫。在 **2013 年的聯合數學會議**上，一件名為 "**Super Buckyball of Genus 31**" 的藝術品吸引了眾多目光。
背景介紹：富勒烯與拓撲虧格
在欣賞這件藝術品之前，我們先簡單了解一下相關的背景知識：
- 富勒烯（Fullerene）： 富勒烯是一類完全由碳原子組成的中空的球狀、橢球狀、或管狀分子。最著名的富勒烯是 **C60，又稱足球烯或巴克球（Buckyball）**，其結構與足球相似，由 20 個六邊形和 12 個五邊形構成。
- 拓撲虧格（Genus）： 在拓撲學中，一個曲面的虧格是指它包含的“洞”的數量。例如，一個球面（如普通的巴克球）的虧格為 0，而一個環面（如甜甜圈）的虧格為 1。**Genus 31** 意味著這個結構在拓撲上相當複雜，擁有 31 個“洞”。
藝術品詳情：Super Buckyball of Genus 31
Super Buckyball of Genus 31
創作者：**金必耀 (Bih-Yaw Jin) 及台北第一女子高級中學的師生**
- 尺寸： 20 英寸 x 20 英寸 x 20 英寸（約 60 厘米 x 60 厘米 x 60 厘米）
- 材料： 塑料珠子
- 創作年份： 2011
這件 "**Super Buckyball of Genus 31**" 是一個使用塑料珠子製作的大型多面體模型。它並非一個普通的巴克球（Genus 0），而是一個 **虧格為 31 的超級巴克球**。
這個模型的每一個頂點本身都是一個帶有三個孔的巴克球，並且通過三個最短的碳納米管連接到三個相鄰的頂點。
另一種理解這個結構的方式是將其視為第二層的 Sierpinski 巴克球，並且這種結構可以無限擴展。Sierpinski 結構是一種分形，通過不斷地自我複製和縮小形成複雜的圖案。將 Sierpinski 的概念應用於巴克球，創造出更複雜、更高虧格的結構，體現了數學中迭代和自相似性的思想。
這件藝術品是由金必耀教授與台北第一女子高級中學的師生於2011 年 11 月共同製作完成的。這也展現了數學和科學概念在教育和公眾推廣中的藝術表達。
通過將抽象的數學概念（如拓撲虧格和分形）與具體的物理模型相結合，"Super Buckyball of Genus 31" 不僅是一件引人注目的藝術品，也是探索複雜幾何結構的一種有趣方式。
參考資料
- Bih-Yaw Jin | 2013 Joint Mathematics Meetings | Mathematical Art Galleries: #### Artworks ##### Super Buckyball of Genus 31. 2013 Joint Mathematics Meetings Bih-Yaw Jin
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