Восьмимерный пробел

редактировать

В математике последовательность из n действительных чисел может пониматься как местоположение в n- мерном пространстве. Когда n = 8, набор всех таких местоположений называется 8-мерным пространством . Часто такие пространства изучаются как векторные пространства без какого-либо понятия расстояния. Восьмимерное евклидово пространство - это восьмимерное пространство, снабженное евклидовой метрикой.

В более общем смысле термин может относиться к восьмимерному векторному пространству над любым полем, например, восьмимерное сложное векторное пространство, которое имеет 16 реальных измерений. Он также может относиться к восьмимерному многообразию, например, к 8-сфере, или к множеству других геометрических конструкций.

Содержание
  • 1 Геометрия
    • 1.1 8-многогранник
    • 1.2 7-сфера
    • 1.3 Задача числа поцелуев
  • 2 октонионы
  • 3 Бикватернионы
  • 4 Ссылки
Геометрия

8-многогранник

A Многогранник в восьми измерениях называется 8-многогранником. Наиболее изучены правильные многогранники, из которых всего три в восьми измерениях : 8-симплекс, 8-куб, и 8-ортоплекс. Более широкое семейство - это однородные 8-многогранники, построенные из областей фундаментальной симметрии отражения, каждая область определяется группой Кокстера. Каждый равномерный многогранник определяется окольцованной диаграммой Кокстера-Дынкина. 8-полукуб является уникальным многогранником из семейства D 8, а многогранники 421, 241 и 142 из семейства E 8.

Правильные и однородные многогранники в восьми измерениях. (отображаются как ортогональные проекции в каждой плоскости Кокстера симметрии)
A8B8D8
altN = 8-симплекс . 8-симплекс. CDel node 1.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png . {3,3,3,3,3, 3,3}altN = 8-куб . 8-куб. CDel node 1.png CDel 4.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png . {4,3,3,3,3,3,3}altN = 8-ортоплекс . 8-ортоплекс. CDel node.png CDel 4.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node 1.png . {3,3,3,3,3,3, 4}8-demicube t0 D7.svg . 8-demicube. Узлы CDel 10ru.png CDel split2.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png CDel 3.png CDel node.png . h {4,3,3,3,3,3,3}
E8
4 21 t0 E8.svg . 421. CDel nodea 1.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel branch.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png . {3,3,3,3,3}2 41 t0 E8.svg . 241. CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel branch.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea 1.png . {3,3, 3}Gosset 1 42 polytope petrie.svg . 142. CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel branch 01lr.png CDel 3a.png CDel nodea.png CDel 3a.png CDel nodea.png . {3,3}

7-сфера

7-сфера или гиперсфера в восьми измерениях - это семимерная поверхность, равноудаленная от точки, например Происхождение. Он имеет символ S с формальным определением для 7-сферы с радиусом r

S 7 = {x ∈ R 8: ‖ x ‖ = r}. {\ displaystyle S ^ {7} = \ left \ {x \ in \ mathbb {R} ^ {8}: \ | x \ | = r \ right \}.}S ^ 7 = \ left \ {x \ in \ mathbb {R} ^ 8: \ | x \ | = r \ right \}.

Объем пространства, ограниченного этим 7-сфера равна

V 8 = π 4 24 R 8 {\ Displaystyle V_ {8} \, = {\ frac {\ pi ^ {4}} {24}} \, R ^ {8}}V_8 \, = \ frac {\ pi ^ 4} {24} \, R ^ 8

, что составляет 4,05871 × r, или 0,01585 8-куба, содержащего 7-сферу.

.

Задача числа поцелуев

Задача числа поцелуев была решена в восьми измерениях, благодаря существованию многогранника 421 и связанной с ним решетки . Число поцелуев в восьми измерениях: 240.

Октонионы

Октонионы - это нормированная алгебра с делением над действительными числами, самая большая такая алгебра. Математически они могут быть заданы 8-ми кортежами действительных чисел, поэтому формируют 8-мерное векторное пространство над вещественными числами, причем добавление векторов является сложением в алгебре. Нормированная алгебра - это алгебра, произведение которой удовлетворяет условию

‖ xy ‖ ≤ ‖ x ‖ ‖ y ‖ {\ displaystyle \ | xy \ | \ leq \ | x \ | \ | y \ |}\ | xy \ | \ leq \ | x \ | \ | y \ |

для всех x и y в алгебре. Нормированная алгебра с делением дополнительно должна быть конечномерной и обладать тем свойством, что каждый ненулевой вектор имеет уникальную мультипликативную обратную. Теорема Гурвица запрещает такой структуре существовать в измерениях, отличных от 1, 2, 4 или 8.

Бикватернионы

Комплексифицированные кватернионы C ⊗ H {\ displaystyle \ mathbb {C} \ otimes \ mathbb {H}}\ mathbb {C} \ otimes \ mathbb {H} , или «бикватернионы », представляют собой восьмеричную алгебру, относящуюся к Уильям Роуэн Гамильтон в 1850-х годах. Эта алгебра эквивалентна (то есть изоморфна ) алгебре Клиффорда C ℓ 2 (C) {\ displaystyle C \ ell _ {2} (\ mathbb {C })}C \ ell _2 (\ mathbb {C}) и алгебра Паули. Он также был предложен в качестве практического или педагогического инструмента для выполнения вычислений в специальной теории относительности и в этом контексте называется Алгебра физического пространства (не путать с алгебра пространства-времени, которая является 16-мерной.)

Ссылки
  • HSM Кокстер :
    • Х.С.М. Coxeter, Regular Polytopes, 3rd Edition, Dover New York, 1973
  • Калейдоскопы: Избранные сочинения H.S.M. Коксетер, под редакцией Ф. Артура Шерка, Питера Макмаллена, Энтони К. Томпсона, Асии Ивич Вайс, публикация Wiley-Interscience, 1995, ISBN 978-0-471-01003-6 Wiley :: Калейдоскопы: избранные сочинения HSM Кокстер
    • (Документ 22) Х.С.М. Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники I, [Math. Zeit. 46 (1940) 380-407, MR 2,10]
    • (Документ 23) H.S.M. Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники II, [Math. Zeit. 188 (1985) 559-591]
    • (Документ 24) H.S.M. Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники III, [Math. Zeit. 200 (1988) 3-45]
  • Таблица наивысшего числа поцелуев, известная в настоящее время, поддерживаемая Габриэле Небе и Нилом Слоаном (нижние границы)
  • Конвей, Джон Хортон ; Смит, Дерек А. (2003), О кватернионах и октонионах: их геометрия, арифметика и симметрия, A. K. Peters, Ltd., ISBN 1-56881-134-9. (Review ).
  • Duplij, Steven; Siegel, Warren; Bagger, Jonathan, eds. (2005), Краткая энциклопедия суперсимметрии и некоммутативных структур в математике и физике, Берлин, Нью Йорк: Springer, ISBN 978-1-4020-1338-6 (Вторая печать)
Последняя правка сделана 2021-05-18 09:26:23
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте