化學結構的幾何美學

焜小趙

化學是一門極富浪漫氣質的自然學科，除了多彩斑斕的顏色，還有化學分子結構也讓人著迷。化學式規則的線條，還有整齊排列的化學原子結構都具有一種裝飾性和幾何感，其高度簡練抽象的特點會讓大部分人首先將其看作一個圖案。創造萬物需要各種各樣的化學物質，而化學物質本身富有的結構和幾何美感也反向影響了人類的藝術創作。

新加坡的雙螺旋大橋

這座雙螺旋結構的人行橋位于新加坡的濱海灣地區。濱海灣是新加坡的熱點區域，在落成前已經建成了藝術科學博物館和金沙酒店等地標建筑，而雙螺旋橋的建成，將濱海中心和濱海南區連接起來，成為又一個新的地標建筑。

設計人員本來計劃是做一個單螺旋的結構，但由于單螺旋結構不穩固，設計師從DNA的化學結構得到啟發突發奇想，設計了一款雙螺旋的人行橋，象征新加坡“生命與延續，更新與成長”的理念。兩條不銹鋼鋼管形成的螺旋相互交錯，外面的螺旋呈順時針，窄一些的內層螺旋為逆時針方向。兩個螺旋結構用箍架相連加固，使得結構達到完美的堅固，并且產生出一個供行人行走的內部通道。

苯環與飾品

化學結構本身具有極強的幾何美感，有些具有對稱性，有些具有手性;從五元環，六元環到石墨烯足球烯，從不同的堆積方式到五彩斑斕的晶體結構，各種化學物質向我們展現了大自然神奇的力量。而這其中最為人津津樂道具有獨特美感的一種物質就是苯。

而苯環的結構可以說是幾何之美的絕佳體現。在方方正正的六元環中包容著一個圓，有直有曲，有角有弧，棱角分明，又呈現完美的軸對稱和中心對稱，碳原子之間的化學鍵相同，六個碳原子共同構成了一個完全對稱不分彼此的穩定結構，依靠苯的六邊形結構相互連接變化又產生出了成員龐大的芳香族化合物，這都是科學之美的絕佳體現。而精巧的化學結構也被愛美的人應用到了飾品中。科學家Luk Cox與Idoya Lahortiga曾設計了不少化學結構的項鏈和戒指。

布魯塞爾的原子塔

將化學之美宏觀展現在建筑之上的代表作之一就是布魯塞爾的原子塔。這個造型獨特的建筑位于布魯塞爾西北郊的海塞爾高地，被譽為“比利時的埃菲爾鐵塔”。

其設計構思是將α鐵正方晶體結構的模型放大1650億倍，采用了鐵在常態下的體心立方堆積的形式，塔的造型是一個正方體，八個代表鐵原子的巨大圓球位于正方體的八個頂點處，第九個圓球則位于正方體中心，鐵球之間依靠粗大的鋼管連接。