§ 03 The Collection — 拾遗

拾遗

这些不是在网上找的,是自己写脚本算出来的:一根一根算到屏幕上,觉得好看,就留在这里。现在有四张,以后有了再添。

No. 01数学 · 生成图

E8 · 三十重雪

E8 根系统在 Coxeter 平面上的投影

E8 · 三十重雪
240 个根 · 6720 条边 · 每个顶点 56 个邻点 · Coxeter 数 h = 30 · 30 重旋转对称

把八维空间里的 240 个方向正交投影到一张平面上,每一根是一个向量,每一条线连接夹角 60° 的两根。它叫 E8——数学里公认最对称、最漂亮的结构之一,也是弦论里 248 维例外李代数的骨架。

生成器:Excalidraw/E8生成器/e8.js

No. 02数学 · 生成图

{7,3} · 七重圆盘

双曲平面上的正七边形密铺 · 庞加莱圆盘模型

{7,3} · 七重圆盘
1625 个正七边形 · 7511 条测地线边 · 每顶点 3 面 · 顶点角 120° · 展开 6 代

三个正七边形围住一个顶点、每个内角正好 120°——这在平面上做不到(正七边形内角恒为 128.57°),双曲空间里它存在。边不是直线,是与圆盘边界正交的圆弧(测地线);越靠边越小,因为那里的双曲距离趋于无穷。

生成器:Excalidraw/E8生成器/hyperbolic.js

No. 03数学 · 生成图

曼德博集合 · 等高线

z ↦ z² + c 的逃逸时间等值线

曼德博集合 · 等高线
1400×1150 采样网格 · 18 条等势线 · 2720 段曲线 · 90813 个顶点 · 白线 = 集合边界

等势线是「第几次迭代才逃向无穷」的等高线:越贴近边界越密,密度在边界上发散——所以集合边缘是无穷复杂的。用平滑值 ν = n + 1 − log₂(log₂|z|) 而不是整数迭代次数,线条才连续、不会出现台阶。

生成器:Excalidraw/E8生成器/mandelbrot.js

No. 04数学 · 生成图

星盘 · 机械宇宙仪

球极投影下的天球 · 北平 39.9°N · 黄赤交角 23.4393°

星盘 · 机械宇宙仪
外圈 360 刻度 · 底盘 18 条等高圈 + 36 条方位弧 · 网盘 25 颗真实亮星 · 黄道十二宫

按真实星盘的原理,把整个天球用球极投影压到一张平面上,再叠上观测者的地平坐标系。底盘是地平坐标(等高圈与方位弧),网盘压在天球坐标上:黄道环带着十二宫刻度,每颗星是一根真实赤经/赤纬的指针。

生成器:Excalidraw/E8生成器/astrolabe.js