在
几何学中,十二面体是指由十二个面组成的
多面体。最熟悉的十二面体是有规则的
正十二面体,它是柏拉图式的十二面体。还有三种星形十二面体,它们被构造为凸形的星体形状。
五角十二面体(pyritohedron)是不规则的十二面体,具有与有规则的十二面体相同的拓扑结构,但是具有
埃及金字塔式的对称性。被认为是五角十二面体的极限情况的
菱形十二面体具有
八面体对称性。在许多情况下,常用“十二面体”一词来代表正十二面体。除了正十二面体,还有其他多种类型的十二面体,例如菱形十二面体、正五角帐塔、双
四角锥柱、扭棱
锲形体、十一角锥、十角柱等。在所有凸十二面体中,包含镜射像共有6,384,634种拓朴结构明显差异的凸十二面体。
吡哆醛是十二面体,具有
三面体(Th)对称性。 像正常的十二面体一样,它有十二个相同的
五边形面,三个会聚在20个顶点的每个顶点。但是,五边形不限于规则的,底层的
原子排列没有真正的五重对称轴。 它的30个边缘被分成两组 - 包含相同长度的24和6个边。 旋转对称的唯一轴是三个相互垂直的双重轴和四个三重轴。
尽管在
晶体中不存在规则的十二面体,但是在
黄铁矿的晶体中却有
五角十二面体的形式,这可能是发现规则柏拉图式固体形式的灵感。 注意,真正的
正十二面体可以作为具有
二十面体对称性的准晶体的形状发生,其包括真正的五倍旋转轴。
它的名字来自黄铁矿显示的两种常见的晶体之一,另一种是
立方体。
其中h是立方体上方的楔形“屋顶”的高度。 当h = 1时,六个交叉边缘退化为点,形成
菱形十二面体。 当h = 0时,交叉边缘被吸收在立方体的小平面上,并且,
菲律宾的圆锥体减少到立方体。 当h =(√5 - 1)/2(黄金比例的
倒数)时,结果是一个规则的十二面体。
吡哆醛具有几何自由度,在合线边缘的一个极限处具有立方
凸包的极限情况,并且作为另外的极限的菱形十二面体退化为长度为零。 正常十二面体代表了所有边缘和角度
相等的特殊中间情况。
正规十二面体的对称形式可以被构造为由三角形构成的
多面体的双重连接,称为三角形
陀螺仪。 它具有D3d对称性,顺序12;它具有2组在顶部和底部的3个相同的
五边形,连接在侧面的6个五边形,上下交替。 该形式具有
六边形横截面,并且相同的副本可以作为部分六边形蜂窝连接,但所有顶点将不匹配。
菱形十二面体可以看作是一个简并的
吡哆醛,其中6个特殊边缘已经减少到零长度,将五边形减少成菱形面。
另一个重要的菱形十二面体,比林斯基十二面体,具有与菱形三角陶脑相同的十二个面,即
对角线与黄金比率之比。 它也是一个环带
多面体,并由Bilinski在1960年描述。也可以发生在非
周期性的填充物以及
菱形三角体,菱形
二十面体和菱形
六面体。