創作者： 金必耀教授（Bih-Yaw Jin）
展出平台： Bridges Math Art Gallery 2019
靈感來源與背景知識
BC-Cube 作品的靈感來自於 立方烷（cubane），這是一種特殊的有機分子，由 8 個碳原子組成，形成幾乎完美的立方體結構。這種分子的歷史、性質與應用，使它成為數學、化學與材料科學研究的重要對象。
立方烷的發現與歷史
立方烷最早由 Philip Eaton 於 1964 年成功合成。這個發現震驚了化學界，因為它的碳-碳鍵角接近 90°，遠離典型碳原子的鍵角（109.5°）。如此特殊的鍵角理論上應該極度不穩定，但立方烷卻能夠存在，展現了分子剛性的奇妙特性。
立方烷的特性與應用
- 高能量密度： 由於其高度應變的碳-碳鍵，立方烷及其衍生物在高能材料（如燃料與炸藥）中有潛在應用價值。
- 醫藥應用： 研究發現，立方烷基結構可能成為藥物設計中的功能性基團，影響藥物的生物活性與穩定性。
- 拓撲與結構剛性： 立方烷的幾何結構提供了一個理想的研究案例，讓科學家探索分子剛性與鍵結應力的極限。
作品概述
BC-Cube 是一款基於立方烷分子的數學珠串拼圖。此作品透過 數學珠串技術，模擬該分子的空間佈局，並將其設計為可拆裝的拼圖模型。
- 大小： 約 10 cm × 10 cm × 10 cm
- 材料： 木珠（直徑約 1 cm）、彈性串珠繩
- 珠串數量： 4 條五珠鏈
結構與拼裝方式
BC-Cube 的拼裝方式基於 四條五珠鏈 的交叉連接。每條珠串代表一組含三個碳原子的carbyne，透過適當的角度組合，最終形成一個立方體結構。該設計不僅展現了分子的幾何特性，也提供了一種創新的數學藝術表達方式。
數學與藝術的結合
這款作品展示了如何利用簡單的串珠技術，建構複雜的三維結構，並將數學、化學與藝術結合。透過動手拼裝，參與者可以深入理解立方烷的 剛性與鍵結角度，並欣賞其對稱之美。
更多資訊
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