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-Dodecahedrane 作品的靈感來自於 十二面烷（dodecahedrane），這是一種高度對稱的分子，其結構與正十二面體（dodecahedron）幾何形狀相同。該分子的幾何特性不僅在化學領域具有重要意義，也與數學中的柏拉圖立體（Platonic solid）密切相關。
十二面烷的發現與化學意義
十二面烷最早由 **Leo A. Paquette** 及其研究團隊於 **1982 年成功合成**。它是一種碳氫化合物，由 20 個碳原子與 20 個氫原子組成，所有碳原子排列成正十二面體的頂點。這種高度對稱的結構在自然界中極為罕見，使其成為有機化學中的特殊研究對象。
數學與對稱性
- 柏拉圖立體： 十二面體是五種柏拉圖立體之一，擁有 12 個正五邊形面、20 個頂點、30 條邊。
- 群論應用： 十二面體對應於交替群 A₅，這是最小的非阿貝爾單群之一，在數學對稱性研究中具有重要地位。
- 拓撲與剛性： 其結構展現了極高的剛性，使其在分子設計與材料科學中有潛在應用價值。
作品概述
BC-Dodecahedrane 透過 數學珠串技術，模擬十二面烷分子的三維結構。這款珠串拼圖模型不僅重現了分子的拓撲結構，也能讓觀察者體驗柏拉圖立體的數學對稱性。
- 大小： 約 12 cm × 12 cm × 12 cm
- 材料： 木珠（直徑約 1 cm）、彈性串珠繩
- 珠串數量： 10 條五珠串
結構與拼裝方式
BC-Dodecahedrane 的結構由 十條五珠串 交叉組合，每條珠串代表一組含三個碳原子的carbyne。這些珠串交錯排列，最終形成完整的十二面體框架。這種建構方式展現了數學拓撲在分子模型中的應用，也提供了一種直觀理解十二面烷幾何特性的方式。
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 十二面烷的剛性、鍵結角度，以及其在柏拉圖立體中的位置。
更多資訊
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