La symétrie est omniprésente. Dans le grand ordre des choses, c'est le schéma directeur qui régit le fonctionnement de l'univers. Nous voyons la symétrie dans la nature, l'art, l'architecture, la science et l'ingénierie. Ce cours explore la beauté, la forme et la fonction de la symétrie dans les objets courants, puis étudie les tuiles et la tessellation, en étendant ces concepts à la structure atomique des cristaux. Pour approfondir ces idées, vous ferez des exercices sur le terrain et rencontrerez des spécialistes - botanistes, artistes, géomètres, historiens, scientifiques et ingénieurs - qui travaillent avec la symétrie et qui vous donneront leur point de vue personnel sur sa "magie" et son impact sur leurs disciplines respectives.
Beauté, forme et fonction : Une exploration de la symétrie
Beauté, forme et fonction : Une exploration de la symétrie
Instructeurs : Tim White
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Il y a 8 modules dans ce cours
Ces conférences vous permettront de rafraîchir votre appréciation intuitive de la symétrie dans les objets courants et vous présenteront les descripteurs mathématiques et symboliques de la symétrie ponctuelle.
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Certains des plus beaux exemples de symétrie apparaissent dans les fleurs. Ces exposés utilisent les fleurs comme exemples de l'application de la symétrie ponctuelle pour décrire de manière concise la présence de lignes de miroir et de points de rotation.
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Les concepts clés de la symétrie plane sont illustrés par l'examen des tesselles dans l'architecture. Le concept important de l'unité asymétrique est également introduit. L'importance pratique de la symétrie est illustrée par une discussion sur la chiralité et son impact sur la conception et l'efficacité des médicaments.
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3 vidéos2 lectures
La nomenclature mathématique formelle de la symétrie ponctuelle est introduite, y compris la relation entre les objets symétriquement liés.
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3 vidéos1 devoir2 évaluations par les pairs
Les groupes de plans qui décrivent les opérations de symétrie en deux dimensions sont illustrés à l'aide de l'art d'Escher. Les treillis de Bravais en 2D qui capturent toutes les permutations de tuiles sont couverts ainsi que la différence entre les cellules unitaires "primitives" et "centrées".
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Les 17 groupes de plans sont présentés de manière formelle et leur représentation dans les Tables internationales de cristallographie est expliquée. En maîtrisant les diagrammes et les figures des groupes de plans, toutes les tessellations courantes peuvent être décomposées en leurs composantes symétriques.
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3 vidéos
Ces conférences examinent le rôle de la symétrie dans l'architecture et l'histoire islamiques dans le contexte des réseaux réguliers et irréguliers. La transition vers la symétrie 3D ou spatiale se fait par l'intermédiaire des cinq solides platoniciens. Les opérateurs de symétrie 2D (rotation, réflexion, glissement) sont étendus pour inclure les axes de vis et le glissement axial dans la symétrie 3D.
Inclus
3 vidéos2 lectures
Les treillis de Bravais en 3D sont la base de la description des relations atomiques que l'on trouve dans de nombreux matériaux cristallins. La manière dont la symétrie spatiale détermine non seulement la localisation des atomes mais aussi la composition chimique des cristaux est expliquée.
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