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胞 (结构)

(重定向自胞 (幾何))
立方体堆砌:每一边有四个立方胞。
超立方体:每一边有三个立方胞。

几何学以及相关的晶体学材料学中,是指一个重复结构中的一个基本单位,如晶体结构中的晶胞和多胞形中的多维胞等。

几何学

几何学里,是指高维对象中的三维或更高维度的元素。一般称胞为三维元素,更高维度的胞通常会以其维度称呼,例如四维胞、五维胞等。

多胞形的胞

一般而言,可以视为四维多胞形的边界之一部分或更高维度几何结构中三维或三维以上的元素,如多胞形五维多胞体四维凸正多胞体堆砌体(三维空间填充结构)。

例如,立方体堆砌是由立方体形状的三维胞所组成的,有时称为立方胞。在这个胞上在每个边上都有四个立方体。超立方体亦是由立方胞所组成的,但一边只有三个立方体。

是类比于胞之多面体密铺内的二维元素。

三维胞的例子
四维多胞体 三维堆砌体
{4,3,3} {5,3,3} {4,3,4} {5,3,4}英语Order-4 dodecahedral honeycomb
Hypercube.svg
超立方体的每条边周围都有3个立方体形状的三维胞
Schlegel wireframe 120-cell.png
正一百二十胞体的每条边周围都有3个正十二面体形状的三维胞
Partial cubic honeycomb.png
立方体堆砌的每条边周围都有4个立方体形状的三维胞
Hyperbolic orthogonal dodecahedral honeycomb.png
{5,3,4}英语Order-4 dodecahedral honeycomb的每条边周围都有4个正十二面体形状的三维胞

四维元素(在五维多胞体及更高维度里)会被称为四维胞超胞4维面4-面。系统化地,n维面n-面为在(n+1)维多胞形或更高维多胞形内的元素。例如在五维多胞体中存在有三维胞四维胞

在英文中,胞称为Cell,若在Cell词汇前面加入一个数字则可以代表由该数量个胞组成的多胞形,例如24-Cell代表二十四胞体。此外,在多胞形复形中,单一一个多胞形也称为胞。

晶体学

氯化钠的一个晶体,其中框出来的部分维一个晶胞。

晶体学中,为了探讨原子于晶体中结构会将重复的单元拿出来讨论,而一个重复的单元称为一个,而组成晶体构造的基本胞称为晶胞、若其同时能确保晶体结构的对称性且体积又是最小的胞则称为单位晶胞,且通常会将晶胞与几何学一起讨论。

此概念在几何中也可以用于描述最密堆积的结构。

单位晶胞

单位晶胞是晶体结构的基本结构单元,并且可以透过其几何形状以及其内部原子的排列结构来还原整个晶体结构,因此也可以视为定义晶体的方式。

参见

外部链接


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