Polyèdre adouci

En géométrie, un polyèdre adouci, appelé aussi polyèdre camus, est un polyèdre obtenu en écartant les faces d'un polyèdre et en comblant les trous par des triangles équilatéraux. Souvent, cela consiste à remplacer chaque sommet du polyèdre par un triangle équilatéral et chaque arête par deux triangles équilatéraux.

L'appellation "adouci" vient du fait que le polyèdre obtenu par cette déformation possède des angles dièdres beaucoup moins aigus et une surface plus proche de celle de la sphère.

La plupart des polyèdres adoucis sont chiraux.

Les polyèdre adoucis chiraux n'ont pas de symétries réflectives, ils ont de ce fait 2 formes énantiomorphes qui sont symétriques l'une de l'autre et non superposables dans un miroir. C'est le cas du cube adouci :

Ils ont cependant des groupes de symétrie qui sont des rotations qui laissent le polyèdre globalement inchangé. Il y en a deux grands types :

O : La symétrie octaédrique, groupe du cube et de l'octaèdre, d'ordre 24.
I : La symétrie icosaédrique, groupe du dodécaèdre et de l'icosaèdre, d'ordre 60.

Polyèdres adoucis uniformes

Il y a en tout 12 polyèdres adoucis uniformes.

Mais on rajoute ici également :

L'icosaèdre régulier (qui est cependant rarement considéré comme tel), mais il peut être en effet obtenu en changeant les 4 sommets d'un tétraèdre par 4 triangles et ses 6 arêtes par 6 paires de triangles : 4 + 4 + 2 × 6 = 20, on obtient bien un icosaèdre.
Le grand dirhombidodécaèdre disadouci qui n'est pas considéré comme strictement uniforme (mais seulement uniforme au sens large), car il possède la particularité étrange de faire se rencontrer plus de deux faces sur une même arête. Il est parfois appelé "polyèdre de Skilling".

Davantage d’informations Image, Groupe de symétrie ...

**Les polyèdres adoucis uniformes**
Polyèdre adouci	Polyèdre d'origine	Groupe de symétrie
icosaèdre	tétraèdre	I + symétries réflectives
cube adouci	cube	O
dodécaèdre adouci	dodécaèdre	I
grand dodécicosidodécaèdre adouci	grand dodécicosidodécaèdre	I
icosidodécadodécaèdre adouci	icosidodécadodécaèdre	I
dodécadodécaèdre adouci	dodécadodécaèdre	I
dodécadodécaèdre adouci inversé	dodécadodécaèdre	I
grand icosidodécaèdre adouci inversé	grand icosidodécaèdre	I
grand icosidodécaèdre rétroadouci	grand icosidodécaèdre	I
grand icosidodécaèdre adouci	grand icosidodécaèdre	I
petit icosicosidodécaèdre adouci	petit icosicosidodécaèdre	I + symétries réflectives
petit icosicosidodécaèdre rétroadouci	petit icosicosidodécaèdre	I + symétries réflectives
grand dirhombicosidodécaèdre		I + symétries réflectives
grand dirhombidodécaèdre disadouci	grand dirhombicosidodécaèdre	I + symétries réflectives

Fermer

Quelques remarques :

Les trois premiers sont les seuls à être convexes et non croisés. Ils sont obtenus par l'adoucissement de solides de Platon, à savoir, respectivement : le tétraèdre, le cube et le dodécaèdre. Il est impossible d'adoucir les deux autres solides de Platon (à savoir l'icosaèdre et l'octaèdre) parce qu'on obtiendrait alors plus de 6 triangles équilatéraux à un même sommet : impossible (et également parce qu'il faudrait remplacer un sommet d'ordre 4 ou 5 par un triangle qui ne remplace que les sommets d'ordre 3).

Le cube adouci est le seul à posséder un groupe de symétrie de type O.

L'icosaèdre et les quatre derniers ont, en plus de leur groupe de rotations, des symétries réflectives.

Polyèdres adoucis non uniformes

Deux des solides de Johnson sont également adoucis : le disphénoïde adouci et l'antiprisme carré adouci. Chacun des deux est formé par séparation du polyèdre d'origine en deux (le long d'arêtes) et par remplissage de l'écart par des triangles. Aucun n'est chiral.

Davantage d’informations