Wednesday, March 26, 2025

碳納米管7₄結串珠模型

數學與藝術的交匯:2021年Bridges會議上的碳納米管7₄結串珠模型

每年的 Bridges數學藝術會議 (Bridges Conference) 都是一個慶祝數學與藝術之間創意連結的盛會。在 2021 年的會議上,眾多藝術家展示了他們受數學啟發的精彩作品。其中一件引人注目的作品是由 何厚勳 創作的 Carbon nanotube 7₄ knot bead model

背景介紹:數學串珠藝術

利用串珠來具象化複雜的數學結構和分子模型,是數學藝術領域中一種獨特且迷人的表現形式。這種方法不僅能夠將抽象的概念轉化為可觸摸的實物,也展現了藝術家在數學和手工藝方面的精湛技藝。尤其值得一提的是,台灣大學金必耀教授 的實驗室長期以來在利用串珠技術構建各種分子模型方面取得了豐碩的成果。

2021年Bridges會議展品:碳納米管7₄結串珠模型

在 2021 年的 Bridges 會議上,當時身為台灣大學化學系博士生的 何厚勳 展示了他的作品 Carbon nanotube 7₄ knot bead model 。這件作品以碳納米管為靈感,並呈現了一個複雜的數學結。

作品詳情

  • 作品名稱: Carbon nanotube 7₄ knot bead model
  • 創作者: 何厚勳 (Hou-Hsun Ho)
  • 創作年份: 2021
  • 尺寸: 10 x 15 x 3 厘米
  • 材料: 3 毫米塑料珠子,魚線

設計概念

根據展覽資訊,這個串珠模型是對 7₄ 結(也稱為 **纏繞的心** 結)的高度對稱表示。他利用串珠和魚線,將抽象的數學概念——拓撲學中的結——轉化為一個具體的、可視化的藝術品。作品使用了黑白兩種顏色的珠子,增強了結的結構和清晰度。

何厚勳自2019年起便在金必耀教授的實驗室工作,並遵循一篇名為 "Constructing Bead Models of Smoothly Varying Carbon Nanotori with Constant Radii and Related Intersecting Structures" 的策略,設計了基於彎折碳納米管的各種離散空間曲線。這件 7₄ 結串珠模型正是將這種設計理念付諸實踐的一個例子。

數學藝術的啟示

Carbon nanotube 7₄ knot bead model 不僅是一件精美的藝術品,更是一個探索數學概念的有趣方式。通過觀察和理解這個模型的結構,我們可以更好地認識拓撲學中結的複雜性以及數學在描述和模擬分子結構中的作用。這件作品也體現了Bridges會議的精神,即促進數學、藝術和教育之間的交流與融合。

如果您想了解更多,請訪問 Bridges數學藝術會議官方網站

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