正四面体-正八面体ハニカム、交互立方体ハニカムは、ユークリッド3次元空間における準正則な空間充填テセレーション(またはハニカム)である。これは、正八面体と正四面体が1:2の比率で交互に配置された構造をしている。
その他の名称としては、半立方体ハニカム、半立方体セルレーション、または正方二面体セルレーションなどがあります。ジョン・ホートン・コンウェイはこのハニカムを正八面体、その双対を正十二面体と呼びました。
R. バックミンスター・フラーは、正八面体(oct ahedron)と正四面体(tet rahedron)という2つの単語を組み合わせて、正八面体(または2つの正四角錐)と2つの対向する正四面体からなる菱面体である「オクテットトラス(octet truss)」という言葉を作り出した。
頂点推移性があり、各頂点の周りには8個の四面体と6個の八面体が存在します。また、辺推移性があり、各辺には2個の四面体と2個の八面体が交互に配置されています。四面体-八面体ハニカムの頂点の位置は、結晶中の面心立方格子(FCC)を形成します。
幾何学的ハニカム構造とは、多面体またはそれ以上の次元のセルを隙間なく埋め尽くした構造のことである。これは、任意の次元におけるより一般的な数学的タイル張り、すなわちテセレーションの一例である。
ハニカムは通常、凸型一様ハニカムのように、通常のユークリッド空間(「平面」空間)で構築されます。双曲型一様ハニカムのように、非ユークリッド空間で構築することも可能です。任意の有限一様多面体は、その外接球に投影することで、球面空間における一様ハニカムを形成できます。
これは、ハイパーキュービックハニカムの交互配置として形成され、デミハイパーキュービック面とクロスポリトープ面から構成される、交互ハイパーキュービックハニカムと呼ばれる均一なハニカムの無限族の一部である。また、シンプレクティックハニカムと呼ばれる別の均一なハニカムの無限族の一部でもある。
この3次元空間の場合、立方体ハニカムが交互に配置され、立方体セルが四面体に縮小され、削除された頂点によって八面体の空隙が形成されます。そのため、{4,3,4}立方体ハニカムの頂点の半分を含む拡張シュレーフリ記号h{4,3,4}で表すことができます。
同様のハニカム構造として、回転四面体-八面体ハニカムと呼ばれるものがあり、これは層が60度回転しているため、辺の半分は四面体と八面体が交互に並ぶのではなく、隣接する四面体と八面体が並んでいる。
正四面体-正八面体ハニカムは、正八面体セル上に正四面体を配置することで対称性を2倍にすることができ、正四面体と正八面体(三角反角柱として)からなる不均一なハニカムが生成される。その頂点図形は、3次切頂三角四面体である。このハニカムは、三角切頂四面体セルを持つ三角切頂四面体ハニカムの双対である。
軸に平行な辺を持ち、辺の長さが 1 である交互立方ハニカムの場合、頂点のデカルト座標は次のようになります。( i、j、kはすべて整数値で、 i + j + kは偶数です)

反射構造が2種類と、交互に配置された立方体ハニカム構造が多数あります。例:
交互に配置された立方体ハニカムは、セクションにスライスすることができ、その際、正八面体の内部から新しい正方形の面が作成されます。各スライスには、上向きと下向きの正四角錐と、辺を上にした正四面体が含まれます。2番目のスライス方向では、新しい面は必要なく、正四面体と正八面体が交互に配置されます。このスラブハニカムは、セルが不均一であるため、均一ではなく、スケーロ状のハニカムです。
交互に配置された立方体ハニカムは、一対の鏡を互いに写像する幾何学的折り畳み操作によって、平面の正方形タイルに直交投影することができる。交互に配置された立方体ハニカムの投影により、平面の正方形タイル頂点配置のオフセットコピーが2つ作成される。
その頂点配置はA 3格子またはD 3格子を表します。[ 2 ] [ 3 ]この格子は結晶学では面心立方格子として知られており、その頂点が可能な限り最高の平均密度を達成する等しい球による密充填の中心であるため、立方最密充填格子とも呼ばれます。四面体-八面体ハニカムは、単体ハニカムの 3 次元の場合です。そのボロノイセルは菱形十二面体であり、四面体-八面体ハニカムの立方八面体頂点図形の双対です。
D + 3パッキングは、2 つの D 3 (または A 3 ) 格子の結合によって構築できます。D + nパッキングは偶数次元の格子のみです。キッシング ナンバーは 2 2 =4 (n<8 の場合は 2 n−1、n=8 の場合は 240、n>8 の場合は 2n(n−1)) です。[ 4 ]
A * 3または D * 3格子 (A 4 3または D 4 3とも呼ばれる) は、4 つの A 3格子の和集合によって構築でき、一様な二切頂立方体ハニカムの双対ハニカムである二面体四面体ハニカムの頂点配置と同一である。[ 5 ] また、双対位置にある 2 つの立方体ハニカムの和集合である体心立方格子でもある。
D * 3格子のキス数は8 [ 6 ]であり、そのボロノイ分割は、切頂八面体ボロノイセルをすべて含む、二重切頂立方体ハニカム、である。[ 7 ]![]()
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[4,3,4], ,コクセター群は、15 種類の均一なハニカム構造を生成し、そのうち 9 種類は異なる形状を持ち、その中には交互立方ハニカム構造も含まれる。拡張立方ハニカム構造(ランシネートテセラティックハニカム構造とも呼ばれる)は、幾何学的に立方ハニカム構造と同一である。![]()
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[4,3 1,1 ], ,コクセター群は、均一なハニカムの 9 つの順列を生成し、そのうち 4 つは交互立方ハニカムを含む異なる形状を持っています。![]()
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カンティック立方ハニカム、カンティック立方セルレーション、または切頂半立方ハニカムは、ユークリッド3次元空間における均一な空間充填テセレーション(またはハニカム)です。これは、切頂八面体、立方八面体、切頂四面体が1:1:2の比率で構成されています。その頂点図形は長方形ピラミッドです。
ジョン・ホートン・コンウェイはこのハニカム構造を切頂四面体と呼び、その双対を半扁平八面体と呼んでいる。
2つの異なる均一構造があります。交互に色分けされた切頂四面体を用いて構造を観察することができる。
これは、カンテレート型立方ハニカム構造に関連しています。菱形立方八面体は切頂八面体に、立方体は切頂四面体に縮小されます。
ランシック立方ハニカム(またはランシック立方セルレーション)は、ユークリッド3次元空間における均一な空間充填テセレーション(またはハニカム)です。これは、菱形立方八面体、立方体、および四面体が1:1:2の比率で構成されています。その頂点図形は三角錐台であり、一方の端に四面体、反対側の端に立方体、そして台形の側面を囲むように3つの菱形立方八面体が配置されています。
ジョン・ホートン・コンウェイはこのハニカムを3-RCO-trilleと呼び、そのデュアルクォーターキュービルを
ランシック立方ハニカムの双対は、コクセター図の 4 つの超平面のうち 2 つの面に面を持つ4 分の 1 キュービルと呼ばれ、![]()
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, [4,3 1,1 ] 対称性の基本領域。
細胞は、4つの頂点と中心を用いて分割された立方体の1/4と考えることができる。6つの辺の周りには4つの細胞が存在し、3つの辺の周りには3つの細胞が存在する。
これは、立方体の4分の1が交互に四面体になり、残りの半分が菱形立方八面体に拡張された、ランシンド立方ハニカム構造に関連している。
このハニカムは、菱形立方八面体の中心の八角形を使用して、切頂正方形のタイル張り平面で分割でき、正方形のドームを形成します。このスケーロ状のハニカムは、コクセター図と記号s 3 {2,4,4}で表され、コクセター表記の対称性は[2 + ,4,4]です。![]()
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ランシカンティック立方体ハニカム、またはランシカンティック立方体セルレーションは、ユークリッド3次元空間における均一な空間充填テセレーション(またはハニカム)です。これは、切頂立方八面体、切頂立方体、切頂四面体を1:1:2の比率で組み合わせたもので、鏡像対称の蝶形頂点図形を持ちます。ランシカンテレート立方体ハニカムと関連があります。
ジョン・ホートン・コンウェイはこのハニカムをf-tCO-trilleと呼び、その二重の半分のピラミッドを pyramidille と呼んでいます。
ランシトランテッド立方体ハニカムの双対はハーフピラミッドと呼ばれ、コクセター図を持ちます。面は [4,3 1,1 ]の 4 つの超平面のうち 3 つに存在します。![]()
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コクセター・グループ。
細胞は不規則なピラミッド状であり、立方体の1/12 、または菱形十二面体の1/24と見なすことができ、それぞれ3つの角と立方体の中心によって定義される。
頂点の配置は同じだが三角形と正方形が取り除かれた、関連する一様歪形アペイロヘドロンが存在する。これは切頂四面体と切頂立方体を組み合わせたものと考えることができる。
回転四面体-八面体ハニカム、または回転交互立方体ハニカムは、ユークリッド3次元空間における空間充填テセレーション(またはハニカム)であり、八面体と四面体が1:2の比率で構成されている。
頂点が均一で、各頂点の周囲に8つの正四面体と6つの正八面体が配置されている。
辺の分布は均一ではない。すべての辺には2つの正四面体と2つの正八面体があるが、一部は交互に配置され、一部はペアになっている。
これは、この層状ハニカム構造の反射層として見ることができる。
これは、各辺が四面体と八面体が交互に配置された別のハニカム構造である四面体-八面体ハニカム構造の対称性の低いバージョンです。どちらも、1セル分の厚さの層で構成され、その内部で2種類のセルが厳密に交互に配置されていると考えることができます。これらの層を隔てる平面上の面は規則的な三角形のパターンを形成するため、隣接する層は、ある層の八面体が次の層の四面体と接するように、または各セルが同種のセルと接するように配置できます(この場合、層の境界は反射面になります)。後者の形状は、回転型と呼ばれます。
頂点図形は三角形直交二錐台と呼ばれ、対称性の低い四面体-八面体ハニカムの頂点図形である立方八面体は三角形ジャイロ二錐台と呼ばれているため、ジャイロ接頭辞の使用法が逆転している。

この形状は、六角柱ハニカムに交代操作を適用することによっても構築できます。六角柱のセルは正八面体になり、空隙は三角両錐を形成し、このハニカムの正四面体のペアに分割できます。この両錐を持つハニカムは、二四面体-正八面体ハニカムと呼ばれます。正八面体の1色、2色、または3色として見ることができる3つのコクセター-ディンキン図があります。
ジャイロ伸長交互立方体ハニカム、または伸長三角反角柱セルレーションは、ユークリッド3次元空間における空間充填テセレーション(またはハニカム)です。これは、正八面体、三角柱、および正四面体が1:2:2の比率で構成されています。
これは頂点推移性を持ち、各頂点の周りには3つの正八面体、4つの正四面体、6つの三角柱が存在する。
これは、28個の凸型均一ハニカム構造のうちの1つです。
細長い交互立方体ハニカム構造は、各頂点における細胞の配置は同じですが、全体の配置は異なります。細長い形状では、各プリズムは三角形の面の一方が正四面体と、もう一方が正八面体と接しています。一方、ジャイロ細長い形状では、プリズムは両端で同じ種類の正三面体と接しています。
細長い交互立方体ハニカム、または細長い三角形ジャイロプリズムセルレーションは、ユークリッド3次元空間における空間充填テセレーション(またはハニカム)です。これは、正八面体、三角柱、および正四面体が1:2:2の比率で構成されています。
これは頂点推移性を持ち、各頂点の周りには3つの正八面体、4つの正四面体、6つの三角柱が存在する。各三角柱は、一方の端で正八面体と、もう一方の端で正四面体と接している。
これは、28個の凸型均一ハニカム構造のうちの1つです。
それは、各頂点で同じ細胞配列を持つ、回転した形状をしており、回転伸長交互立方体ハニカムと呼ばれている。