Тег

Геометрия Римана

Геометрия Римана
Найденo 8 статей
Термины
Класс риманова пространства
Класс ри́манова простра́нства , число такое, что может быть локально изометрически вложено в -мерное евклидово пространство и не может быть вложено в евклидово пространство меньшего числа измерений. От вложения требуется достаточно высокая регулярность [т. к. риманово пространство допускает локальное изометрическое вложение в виде -гладкой гиперповерхности в (теорема Нэша)]; класс аналитического риманова пространства не превосходит (теорема Жане – Картана). Класс риманова пространства равен нулю в том и только том случае, если тензор кривизны многообразия тождественно равен нулю.
Математика
Научные направления
Геометрия Римана
Геоме́трия Ри́мана, одна из неевклидовых геометрий, геометрическая теория, основанная на аксиомах, требования которых в значительной части отличны от требований аксиом евклидовой геометрии. Основными объектами, или элементами, трёхмерной геометрии Римана являются точки, прямые и плоскости; основные понятия геометрии Римана суть понятия принадлежности (точки прямой, точки плоскости), порядка (например, порядка точек на прямой или порядка прямых, проходящих через данную точку в данной плоскости) и конгруэнтности фигур. Требования аксиом геометрии Римана, касающиеся принадлежности и порядка, полностью совпадают с требованиями аксиом проективной геометрии.
Математика
Научные отрасли
Геометрия
Геоме́трия, раздел математики, изучающий пространственные отношения и формы, а также отношения и формы, сходные с пространственными по своей структуре. Геометрия, по свидетельству греческих историков, была перенесена в Грецию из Египта в 7 в. до н. э. Здесь на протяжении многих поколений она складывалась в стройную систему, накапливались новые геометрические знания, выяснялись связи между разными геометрическими фактами, формировались понятия о фигуре, о геометрическом предложении и о доказательстве. Этот процесс привёл к качественному изменению – геометрия превратилась в самостоятельную математическую науку, появились систематические изложения геометрии, в которых её предложения последовательно доказывались. В современном, более общем смысле геометрия объемлет разнообразные математические теории, принадлежность которых к геометрии определяется не только сходством (хотя порой и весьма отдалённым) их предмета с обычными пространственными формами и отношениями, но также тем, что они исторически сложились и складываются на основе геометрии в первоначальном её значении и в своих построениях исходят из анализа, обобщения и видоизменения её понятий. Геометрия в этом общем смысле тесно переплетается с другими разделами математики, и её границы не являются точными.
Математика
Термины
Инварианты тензора кривизны пространства-времени
Инвариа́нты те́нзора кривизны́ простра́нства-вре́мени, скаляры, построенные из различных свёрток тензора кривизны пространства-времени (тензора Римана) . Принадлежность к скалярам означает, что их значения в каждой мировой точке пространства-времени остаются неизменными при переходе от одной достаточно гладкой системы координат к другой (в отличие от компонент тензора). Таких скаляров может быть построено неограниченное количество, включая квадратичные (например, ), кубические (такие, как ) и др. (индексы пробегают значения 1, 2, 3, 4; по дважды повторяющимся индексам подразумевается суммирование). Часть из них, наиболее важная, представляет основные геометрические характеристики пространства-времени. Самым известным инвариантом является скалярная кривизна (где  – метрический тензор). Обращение одного или нескольких таких инвариантов в бесконечность свидетельствует о геометрических особенностях пространства-времени в какой-либо мировой точке или наборе точек, для которых это имеет место.
Физика
Термины
Неевклидовы геометрии
Неевкли́довы геоме́трии, геометрические системы, отличные от геометрии Евклида; однако обычно термин «неевклидовы геометрии» применяется лишь к геометрическим системам (отличным от геометрии Евклида), в которых определено движение фигур, причём с той же степенью свободы, что и в евклидовой геометрии. Среди неевклидовых геометрий особое значение имеют геометрия Лобачевского и геометрия Римана. Геометрия Лобачевского – первая геометрическая система, отличная от геометрии Евклида, и первая более общая теория, включающая евклидову геометрию как предельный случай. Геометрия Римана, открытая позднее, в некоторых отношениях противоположна геометрии Лобачевского, но вместе с тем является её дополнением. Геометрия Лобачевского строится на основе тех же аксиом, что и евклидова, за исключением одной аксиомы о параллельных. В геометрии Римана принимается аксиома: каждая прямая, лежащая в одной плоскости с данной прямой, пересекает эту прямую. Эта аксиома противоречит части системы аксиом евклидовой геометрии. Различными в этих геометриях являются аксиомы, которые служат для обоснования т. н. отношений порядка геометрических элементов. Суть состоит в следующем: в евклидовой геометрии и в геометрии Лобачевского порядок точек на прямой является линейным, т. е. подобным порядку в множестве действительных чисел; в геометрии Римана порядок точек на прямой является циклическим, т. е. подобным порядку в множестве точек на окружности. В геометриях Евклида и Лобачевского каждая прямая, лежащая в данной плоскости, разделяет эту плоскость на две части; в геометрии Римана прямая не разделяет плоскость на две части, т. е. любые две точки плоскости, не лежащие на данной прямой, можно соединить в этой плоскости непрерывной дугой, не пересекая данную прямую. Требования аксиом, определяющих движение фигур, для всех трёх геометрий одинаковы.
Математика