蝶々結び - 大阪府立天王寺高等学校

蝶々結び
桑波田奈央
永橋裕子
小西美穂子
蝶々結びを作ると…
横結び
縦結び
ジョーンズ多項式とは?
向きのつけられた図式Dについて
①V(D;A)はライデマイスター移動で不変である
②自明の結び目図式○に対し、V(○;A)=1
③向きのある絡み目図式のスケイントリプル(D+、D-、
D0)に対し、
A4V(D+;A)-A-4V(D-;A) = (A-2-A2)V(D0;A)
を満たすものが唯一つ存在する。
D’
スケイントリプル
D’+
D’-
D’0
合成結び目
V(L#L’;A) = V(L;A)・V(L’;A)
Aとは?
B=A-1であるので、ジョーンズ多項式においてはすべてAで表します。
AをX回繰り返す →AX
ジョーンズ多項式を利用すると、
以下の図式は次のように計算できる。
三つ葉結び目+ = K+
V(K+;L) = -A-16 + A-12 + A-4
ホップの絡み目+ =H+
V(H+;L) = -A-6 (A4 + A-4)
V(K-;L) = -A16 + A12 + A4
ホップの絡み目- = H-
V(H-;L) = -A6 (A4 + A-4)
三つ葉+を計算してみよう!!
A4V(D+;A)-A-4V(D-;A)=(A-2-A2)V(D0;A)
A4V(D+;A)-A-4V(○;A)=(A-2-A2)V(H+;A)
A4V(D+;A)-A-4×1
=(A-2-A2){-A-6(A4+A-4)}
V(D+;A)=-A-16+A-12+A-4
横結びを解くと…
D 0 = E-
D- = K-
D+
A4 V(D+;A)-A-4 V(D-;A) = (A-2-A2) V(D0;A)
代入して計算すると・・・
E-
E =F
=H
V(D+E;A)
4 V(E ;A)-A-4 V(E ;A) = (A-2-A2) V(E ;A)
A
-12
0 8 -A12
= -A
++ A-8 -A-4
+ 3 -A4 + A
+
+
F+
F-
0
+
F0 = H -
A4 V(F+;A)-A-4 V(F-;A) = (A-2-A2) V(F0;A)
V(F-;A) = δV(H-;A)・V(○;A)
縦結びを解くと…
D+
D- = K+
D0 = E+
-4 V(D ;A) = (A-2-A2) V(D ;A)
A4 V(D
;A)-A
+
0
代入して計算すると・・・
E =H
E =F
V(D+;A)
-4 V(E ;A) = (A-2-A2) V(E ;A)
A4 V(E+;A)-A
-32
-28
= A -2A + A-24- -2A-20 + 2A0-16 + A-8
E+
F+
-
+
F-
0
+
F0 = H+
A4 V(F+;A)-A-4 V(F-;A) = (A-2-A2) V(F0;A)
V(F-;A) = δV(H+;A)・V(○;A)
結果&まとめ
横結びの計算結果
V(D+;A) = -A-12 + A-8 -A-4 + 3 -A4 + A8 -A12
縦結びの計算結果
V(D+;A) = A-32 -2A-28 + A-24 -2A-20 + 2A-16 + A-8
以上のことより、
縦結びと横結びは違う結び目!!
だから、見た目も違ってくる。