Robert Williams (geometer)

Robert Edward Williams
Robert Williams lecturing in 2009.JPG
Född 1942
Alma mater California State University Northridge Southern Illinois University
Vetenskaplig karriär
Fält Formgivare, matematiker, arkitekt
institutioner McDonnell-Douglas Advanced Research Laboratories, Southern Illinois University , Eudaemon Institute, Mandala Design Associates.
Influenser Annie Dillard , Euclid , Richard Feynman , R. Buckminster Fuller , Antonio Gaudi , Henry Miller , Frank Lloyd Wright

Robert Edward Williams (född 1942) är en amerikansk designer, matematiker och arkitekt. Han är känd för böcker om den naturliga strukturens geometri , upptäckten av en ny rymdfyllande polyeder , utvecklingen av teoretiska principer för Catenatic Geometry och uppfinningen av Ars-Vivant Wild-life Protector System för att återbefolka den västra Mojaveöknen i Kalifornien, USA med ökensköldpaddor .

Biografi – liv, teorier och arbete

Robert Williams föddes i Cincinnati, Ohio , son till Robert Finley Williams och Edna Rita Brotherton. Hans far var den äldsta medlemmen av Williams Brothers , en kvartett av musikaliska underhållare, som dök upp på inspelningar, radio och tv, från slutet av 1930-talet till nutid.

cluster domes
Ett exempel på en klustrad triangulerad struktur baserad på små kretsprinciper för Catenatic Geometry.

Williams arbete inspirerades ursprungligen av designprinciperna i naturliga struktursystem som främjades av R. Buckminster Fuller . Han introducerades till Fullers arbete av designern Peter Pearce 1963. Han avslutade forskarstudier i strukturell design vid Southern Illinois University 1967, där Fuller var universitetsprofessor. Medan han var på SIU, uppfann han ett system för klustring av kupolstrukturer genom att använda principer för katenatisk geometri för små cirklar snarare än stora cirklar, eller geodesik , som Fuller hade designat i geodetiska kupolstrukturer. Från sin forskning med naturligt packade cellsystem (biologiska celler, såpbubblor och metallkristalliter) upptäckte han också en ny rymdfyllande polyeder , β-tetrakaidekaedern, vars ytor nära approximerar den faktiska fördelningen av de typer av ansikten som hittats i experimentella prover av cellgeometri i naturliga system. [ citat behövs ]

Williams träffade astronomen Albert George Wilson Rand Corporation 1966. Wilson bjöd in honom att bedriva forskning vid McDonnell-Douglas Corporation Advanced Research Laboratories (DARL) i Huntington Beach, Kalifornien, USA. Efter forskarstudier anslöt han sig till Dr. Wilson i september 1967 och fortsatte sin forskning om allmänna strukturprinciper i naturliga system. Han var geometri- och strukturkonsult till NASA-ingenjören Charles A. Willits om det inledande arbetet med utvecklingen av storskaliga struktursystem för rymdstationer. Den första av fyra upplagor av hans forskning om strukturell geometri publicerades av DARL 1969, med titeln: Handbook of Structure . Hans artikel i tidskriften Science föreslog att hans upptäckt av β-tetrakaidecahedron är det mest rimliga alternativet till Lord Kelvins α-tetrakaidecahedron.

tetrakai
Topologisk transformation från Lord Kelvin α-tetrakaidecahedron (a) till Williams β-tetrakaidecahedron (c), med 8 pentagoner, 4 hexagoner och 2 kvadratiska ytor.

Som arrangör och presentatör vid den första internationella konferensen om hierarkiska strukturer sponsrad av DARL 1968, var Williams en tidig förespråkare som förespråkade att disciplinen hierarkisk struktur skulle vara ett legitimt område för vetenskaplig forskning. Våren 1970 blev Williams gästlektor i design vid Southern Illinois University . Ett år senare återvände han till Kalifornien och startade designföretaget Mandala Design Associates. 1972 publicerade Eudaemon Press , Natural Structure Structure: Toward a Form Language en utökad upplaga av den ursprungliga Handbook of . 1979 publicerade Dover Publications den tredje upplagan med titeln The Geometrical Foundation of Natural Structure , i sin serie av klassiska förklaringar av vetenskap. Dessa verk citeras i många böcker om geometri, vetenskap och design. Många hänvisningar till dessa verk finns i geometriartiklar i Wikipedia och Mathworld .

På fyrtioårsdagen av den första DARL-publikationen publicerade Eudaemon Press en jubileumsutgåva för 40-årsjubileum: The Geometry of Natural Structure: A Language of Form Source Book for Scientists and Designers . Som en följeslagare publicerade Eudaemon Press också Williams senaste verk: The Kiss Catenatic: The Introduction of Catenatic Geometry and its Environs .

Miljöprojekteringsarbete

Ferro-cement experimentell arkitektur baserad på principer för Catenatic Geometry: Mojave Desert, Kalifornien,
Ars-Vivant images.
Strukturella och rumsliga konfigurationer av Ars-Vivant ökensköldpadda plantskolor—Edwards Air Force Base, Kalifornien, USA. 2004

Williams använder geometrin för naturlig struktur, principer för katenatisk geometri och symbolisk analys som grundläggande komponenter i hans arkitektoniska, miljömässiga design och kosmologiarbete. 1967 blev han chartermedlem i Experiments in Art and Technology (EAT) som grundades av ingenjörerna Billy Klüver och Fred Waldhauer och konstnärerna Robert Rauschenberg och Robert Whitman . Förutom teoretiskt arbete tilldelades Williams US Patent No. 6 532 701] 2003 för ett skyddssystem av klustrade modulära kapslingar. Han designade och konstruerade 18 000 kvadratfot (1 700 m 2 ) av dessa modulära, flyttbara, expanderbara hopdragbara höljen för att höja den utrotningshotade ökensköldpaddan (Gopherus agassizii) vid Fort Irwin Military Reservation och Edwards Air Force Base i Kalifornien, USA. Av Williams alla design- och arkitektoniska arbeten, anser han att hans umgänge med biologer, David Morafka och Kenneth Nagy, för att återbefolka den västra Mojaveöknen med ökensköldpaddan som sitt mest givande miljödesignarbete.

Katenatisk geometri och helig geometri

I både sina böcker och föreläsningar är Williams en stark populariserare av geometrierna i naturliga strukturer och hur de kan användas i miljödesign. Hans nuvarande arbete fokuserar på två begrepp som först introducerades i Natural Structure: Toward a Form Language.

Katenatisk geometri

Efter ledning av matematikerna L. Fejes Tóth och CA Rogers, formaliserade Williams begreppen bakom Catenatic Geometry. I The Kiss Catenatic utökade han konceptet med små cirklar som täcker en sfär till att inkludera sammankopplade platta kretsar som modellerar flernivålänkade enheter i den 3-dimensionella matriskedjan. Han presenterade exempel på användningen av Catenatic Geometry i diskussioner om mörk materia och mörk energi , rödförskjutning , fundamentala krafter , diskreta enheter av rymden och universums expansion .

Foto av korsande små kretsgränser som utgör den konceptuella grunden för Catenatic Geometry.
En av sex kosmologiska diagram: lagen om sju

Helig geometri

Från början av sin geometriforskning ansåg Williams polyedrisk geometri som grunden för ett formspråk som omfattar tre nivåer: den formativa (geometri), den purportiva (psykologi) och den symboliska. När det gäller den symboliska nivån följde han symbolologen och mytografen Robert Lawlors ledning . I The Integration of Universal Constants presenterade Williams relationer mellan många olika ämnen: geometrisk form, färgspektrum , musikoktaven , det periodiska systemet , astronomi , astrologi , psykologi , tarot , chakran , genus , årstider , bland annat. Relationerna skildras i sex integrerade kosmologidiagram.

Publikationer

  • 1967. Geometri, struktur, miljö . Magisteruppsats. Carbondale: Southern Illinois University.
  • 1968. Strukturhandbok . McDonnell-Douglas Advanced Research Laboratories. Forskningskommunikation 75.
  • 1972. Naturlig struktur: Mot ett formspråk . Moorpark, Kalifornien: Eudaemon Press.
  •   1978. Den naturliga strukturens geometriska grund . New York: Dover Publications, Inc. ISBN 0-486-23729-X .
  •   2009. The Geometry of Natural Structure (40th Anniversary Edition) . San Francisco: Eudaemon Press. ISBN 978-0-9823465-1-8
  •   2009. The Kiss Catenatic: Introduktionen av Catenatic Geometry och dess omgivningar . San Francisco: Eudaemon Press. ISBN 978-0-9823465-2-5
  •   2009. Integration av universella konstanter . San Francisco: Eudaemon Press. ISBN 978-0-9823465-0-1 .
  •   2020. Dold symmetri: modulatorer inom universell process. Santa Paula: Eudaemon Press. ISBN 978-0-9823465-5-6 .

US Patent Office publikationer

  • "Skyddssystem av klustrade modulära kapslingar". US-patent 6 532 701 (18 mars 2003).
  • "En enhetlig metod och system för multidimensionell kartläggning av rumsliga-energirelationer bland mikro- och makrohändelser i universum". US patentansökan nr 10/714 142, publikation nr US-2005-0143919-A1 (30 juni 2005).

externa länkar

  • Robert Williams: Catenatic Geometry & Natural Structure YouTube-videoserie 2009: ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 )