stringtranslate.com

Горосфера

Орисфера в модели диска Пуанкаре, касательная к краям шестиугольной ячейки мозаики шестиугольных сот мозаики
Упаковку сфер Аполлона можно рассматривать как отображение орисфер, которые касаются внешней сферы модели диска Пуанкаре.

В гиперболической геометрии орисфера (или парасфера ) — это специфическая гиперповерхность в гиперболическом n -пространстве . Это граница орисфера , предела последовательности увеличивающихся шаров, разделяющих (с одной стороны) касательную гиперплоскость и ее точку касания. Для n = 2 орисфера называется орисциклом .

Орисферу также можно описать как предел гиперсфер, которые разделяют касательную гиперплоскость в данной точке, поскольку их радиусы стремятся к бесконечности. В евклидовой геометрии такая «гиперсфера бесконечного радиуса» была бы гиперплоскостью, но в гиперболической геометрии это орисфера (искривленная поверхность).

История

Концепция берет свое начало в понятии, высказанном Ф. Л. Вахтером в 1816 году в письме к своему учителю Гауссу . Отметив, что в евклидовой геометрии пределом сферы при стремлении ее радиуса к бесконечности является плоскость, Вахтер утверждал, что даже если бы пятый постулат был ложным, на поверхности все равно существовала бы геометрия, идентичная геометрии обычной плоскости. [1] Термины орисфера и орисцикл принадлежат Лобачевскому , который установил различные результаты, показывающие, что геометрия орисциклов и орисферы в гиперболическом пространстве эквивалентна геометрии прямых и плоскости в евклидовом пространстве. [2] Термин «орисфера» принадлежит Уильяму Терстону , который использовал его в своей работе о гиперболических 3-многообразиях . Термины орисфера и орисфера часто используются в трехмерной гиперболической геометрии.

Модели

В модели конформного шара орисфера представлена ​​сферой, касательной к сфере горизонта. В модели верхнего полупространства орисфера может выглядеть либо как сфера, касательная к плоскости горизонта, либо как плоскость, параллельная плоскости горизонта. В модели гиперболоида орисфера представлена ​​плоскостью, нормаль которой лежит в асимптотическом конусе.

Кривизна

Орисфера имеет критическую величину (изотропной) кривизны: если бы кривизна была больше, поверхность замкнулась бы, образуя сферу, а если бы кривизна была меньше, поверхность представляла бы собой ( N  − 1)-мерный гиперцикл .

Ссылки

  1. ^ Роберто Бонола (1906), Неевклидова геометрия , перевод Х.С. Карслоу , Дувр, 1955; стр. 63
  2. Роберто Бонола (1906), Неевклидова геометрия , перевод Х.С. Карслоу, Дувр, 1955; стр. 88