Johnson Körper

Konvexe Polyeder mit regelmäßigen Polygonflächen – einzigartige nicht-uniforme Körper

Grundpyramiden

Quadratpyramide J1
Pyramide mit quadratischer Grundfläche und vier dreieckigen Seitenflächen
Fünfeckpyramide J2
Pyramide mit fünfeckiger Grundfläche und fünf dreieckigen Seitenflächen

Kuppeln und Rotunden

Dreieckskuppel J3
Kuppel mit dreieckigen Grund- und Deckflächen
Quadratkuppel J4
Kuppel mit quadratischen und achteckigen Flächen
Fünfeckkuppel J5
Kuppel mit fünfeckigen und zehneckigen Flächen
Rotunde J6
Halbikosaeder mit fünfeckigen und dreieckigen Flächen

Verlängerte Pyramiden

Verlängerte Dreieckpyramide J7
Dreieckspyramide mit dreieckigem Prisma als Basis
Verlängerte Quadratpyramide J8
Quadratpyramide mit würfelförmiger Basis
Verlängerte Fünfeckpyramide J9
Fünfeckpyramide mit fünfeckigem Prisma als Basis

Doppelpyramiden

Dreieckige Doppelpyramide J12
Zwei dreieckige Pyramiden mit gemeinsamer Grundfläche
Fünfeckige Doppelpyramide J13
Zwei fünfeckige Pyramiden mit gemeinsamer Grundfläche
Verlängerte Quadratische Doppelpyramide J15
Quadratische Doppelpyramide mit Prismenerweiterung

Gedrehte und Spezielle Formen

Verdrehter Doppelkeil J42
Gedrehte Form mit komplexer Geometrie
Verdreht Verlängerte Quadratbipyramide J17
Gedrehte verlängerte quadratische Doppelpyramide
Trigondodekaeder J84
Komplexer Johnson-Körper mit trigonaler Symmetrie

Über Johnson-Körper

Die Johnson-Körper sind konvexe Polyeder, deren Flächen regelmäßige Polygone sind, aber die weder platonisch noch archimedisch sind:

  • Architektur - Komplexe Strukturen
  • Kristallographie - Seltene Kristallformen
  • Spieledesign - Spezielle Würfel
  • 3D-Druck - Einzigartige Modelle
  • Mathematik - Polyedertheorie
  • Kunst - Skulpturen
Klassifikation der Johnson-Körper
Pyramiden (J1-J6)
Grundpyramiden und Kuppeln
Basis für komplexere Formen
Verlängerte (J7-J17)
Prismen + Pyramiden/Kuppeln
Systematische Erweiterungen
Gedrehte (J18-J48)
Antiprismen + Pyramiden/Kuppeln
Gedrehte Geometrien
Spezielle (J49-J92)
Kombinationen und Modifikationen
Einzigartige Konfigurationen
Vollständigkeit: Norman Johnson bewies 1966, dass es genau 92 konvexe Polyeder gibt, die aus regelmäßigen Polygonen bestehen, aber weder platonisch, archimedisch noch Prismen/Antiprismen sind.

Konstruktionsmethoden

Elongation (Verlängerung)
  • Prismen einfügen: Zwischen Basis und Pyramide
  • Systematische Erweiterung: J7-J17
  • Regelmäßige Struktur: Vorhersagbare Eigenschaften
Gyration (Drehung)
  • Antiprismen einfügen: Gedrehte Verbindungen
  • Komplexe Geometrie: J18-J48
  • Chirale Eigenschaften: Links/rechts-Formen
Augmentation
  • Anhängen von Kuppeln: An bestehende Flächen
  • Sukzessive Konstruktion: Schrittweise Aufbau
  • Vielfältige Formen: J49-J84
Diminishment
  • Entfernen von Teilen: Aus regulären Polyedern
  • Substraktive Methode: J85-J92
  • Reststrukturen: Nach Teilentfernung
Schnellreferenz
92 Körper
Johnson Solids
J1-J6
Grundformen
J7-J17
Verlängert
J18-J48
Gedreht
J49-J92
Komplex
Historisches

Norman Johnson (1966): Klassifizierte systematisch alle konvexen Polyeder mit regulären Flächen.

Victor Zalgaller (1969): Bewies mathematisch, dass Johnsons Liste vollständig ist.

Moderne Forschung: Anwendung in Materialwissenschaft und parametrischem Design.

Kategorien
6 Grundformen: Pyramiden, Kuppeln, Rotunden
11 Verlängert: Mit Prismen erweitert
31 Gedreht: Mit Antiprismen erweitert
36 Augmentiert: Mit Kuppeln erweitert
8 Diminished: Durch Teilentfernung