Δέκατο όγδοο πρόβλημα του Χίλμπερτ
Το δέκατο όγδοο πρόβλημα του Χίλμπερτ είναι ένα από τα 23 προβλήματα Χίλμπερτ που παρατίθενται σε έναν περίφημο κατάλογο που συνέταξε το 1900 ο μαθηματικός Ντέιβιντ Χίλμπερτ. Θέτει τρία ξεχωριστά ερωτήματα σχετικά με τα πλέγματα και το πακετάρισμα σφαιρών στον Ευκλείδειο χώρο[2].
Ομάδες συμμετρίας σε n διαστάσεις
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Το πρώτο μέρος του προβλήματος διερωτάται αν υπάρχουν μόνο πεπερασμένα πολλές ουσιαστικά διαφορετικές ομάδες χώρου στον -διάστατο Ευκλείδειο χώρο. Το συγκεκριμένο ερώτημα απαντήθηκε καταφατικά από τον Μπίμπερμπαχ[3].
Ανισοεδρικά πλακίδια σε 3 διαστάσεις
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Το δεύτερο μέρος του προβλήματος διερωτάται αν υπάρχει ένα πολύεδρο που να καλύπτει τον τρισδιάστατο Ευκλείδειο χώρο αλλά να μην είναι η θεμελιώδης περιοχή[4] οποιασδήποτε ομάδας χώρου- δηλαδή, που να καλύπτει αλλά να μην επιτρέπει ισοεδρική (μεταβατική) κάλυψη. Τέτοια πλακίδια είναι τώρα γνωστά ως ανισοεδρικά[5]. Θέτοντας το πρόβλημα σε τρεις διαστάσεις, ο Χίλμπερτ πιθανότατα υπέθετε ότι δεν υπάρχει τέτοιο πλακίδιο στις δύο διαστάσεις- η υπόθεση αυτή αποδείχθηκε αργότερα εσφαλμένη.
Το πρώτο τέτοιο κεραμίδι σε τρεις διαστάσεις ανακαλύφθηκε από τον Καρλ Ράινχαρντ το 1928[1]. Το πρώτο παράδειγμα σε δύο διαστάσεις ευρέθη από τον Χες (Heesch )[6] το 1935.[7] Το σχετικό πρόβλημα του Αϊνστάιν[8] απαιτεί ένα σχήμα που να μπορεί να πλακιδώσει το χώρο αλλά όχι με άπειρη κυκλική ομάδα συμμετριών.
Συσκευασία σφαιρών
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Στο τρίτο μέρος του προβλήματος ζητείται η πυκνότερη συσκευασία σφαιρών ή άλλων καθορισμένων σχημάτων. Αν και περιλαμβάνει ρητά και άλλα σχήματα εκτός από σφαίρες, θεωρείται γενικά ισοδύναμο με την εικασία του Κέπλερ.[9]
Το 1998, ο Αμερικανός μαθηματικός Τόμας Κάλιστερ Χέιλς[10] έδωσε μια απόδειξη της εικασίας Κέπλερ[9] με τη βοήθεια υπολογιστή. Δείχνει ότι ο πιο αποδοτικός τρόπος για να πακεταριστούν οι σφαίρες είναι σε σχήμα πυραμίδας. [11]
Εξωτερικοί σύνδεσμοι
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- English - Greek Dictionary of Pure and Applied Mathematics Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
- Αγγλοελληνικό Λεξικό Μαθηματικής Ορολογίας - Πανεπιστήμιο Κύπρου
- Ευκλείδεια Γεωμετρία - Πανελλήνιο Σχολικό Δί��τυο
- Θεωρία ομάδων και Λι αλγεβρών -Εθνικό Αρχείο Διδακτορικών Διατριβών
- Proof of Dehn's Theorem at Everything2
- Weisstein, Eric W., "Dehn Invariant" από το MathWorld.
- Dehn Invariant at Everything2
- Ντέιβιντ Χίλμπερτ, Μαθηματικά προβλήματα, 6ο πρόβλημα, σε αγγλική μετάφραση.
Δείτε επίσης
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- Μερική διαφορική εξίσωση
- Καρλ Φρίντριχ Γκάους
- Προβολικός χώρος
- Δυναμικός προγραμματισμός
- Μαθηματική ανάλυση
- Αλγεβρική γεωμετρία
- Μερική διαφορική εξίσωση
- Δευτεροβάθμια εξίσωση
- Χώρος Χίλμπερτ
- Ντάβιντ Χίλμπερτ
- Ευκλείδειος χώρος
- Θεωρία αριθμών
- Ισοσκελές τρίγωνο
Βιβλιογραφία
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- Terras, Audrey (6 Δεκεμβρίου 2012). Harmonic Analysis on Symmetric Spaces and Applications II. Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4612-3820-1.
- Hacking, Ian (30 Ιανουαρίου 2014). Why Is There Philosophy of Mathematics At All?. Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-05017-4.
- Odifreddi, Piergiorgio (22 Οκτωβρίου 2006). The Mathematical Century: The 30 Greatest Problems of the Last 100 Years. Princeton University Press. ISBN 978-0-691-12805-4.
- Delone, Boris Nikolaevich (1993). Discrete Geometry and Topology: On the 100th Anniversary of the Birth of Boris Nikolaevich Delone : Collection of Papers. American Mathematical Soc. ISBN 978-0-8218-3147-2.
- Klarner, David A. (6 Δεκεμβρίου 2012). The Mathematical Gardner. Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4684-6686-7.
- Datta, Biswa Nath (1 Ιανουαρίου 2010). Numerical Linear Algebra and Applications: Second Edition. SIAM. ISBN 978-0-89871-765-5.
- Grünbaum, Branko· Shephard, G. C. Tilings and Patterns. Courier Dover Publications. ISBN 978-0-486-46981-2.
- Terras, Audrey (26 Απριλίου 2016). Harmonic Analysis on Symmetric Spaces—Higher Rank Spaces, Positive Definite Matrix Space and Generalizations. Springer. ISBN 978-1-4939-3408-9.
- Durbin, John R. (31 Δεκεμβρίου 2008). Modern Algebra: An Introduction. John Wiley & Sons. ISBN 978-0-470-38443-5.
- D'Agostino, Susan (26 Μαρτίου 2020). How to Free Your Inner Mathematician: Notes on Mathematics and Life. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-258174-7.
Παραπομπές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- ↑ 1,0 1,1 «Karl Reinhardt - Biography». Maths History (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 19 Δεκεμβρίου 2024.
- ↑ Milnor 1976.
- ↑ «Ludwig Bieberbach - Author Profile - zbMATH Open». zbmath.org. Ανακτήθηκε στις 18 Δεκεμβρίου 2024.
- ↑ Weisstein, Eric W. «Fundamental Domain». mathworld.wolfram.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 18 Δεκεμβρίου 2024.
- ↑ Weisstein, Eric W. «Anisohedral Tiling». mathworld.wolfram.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 18 Δεκεμβρίου 2024.
- ↑ «Ecken & Kanten - Kristall zwischen Wissenschaft und Kunst /publikationen». web.archive.org. 29 Σεπτεμβρίου 2007. Ανακτήθηκε στις 18 Δεκεμβρίου 2024.
- ↑ Edwards 2003.
- ↑ «A predicted quasicrystal is based on the 'einstein' tile known as the hat» (στα Αγγλικά). 25 Ιανουαρίου 2024. Ανακτήθηκε στις 19 Δεκεμβρίου 2024.
- ↑ 9,0 9,1 Weisstein, Eric W. «Kepler Conjecture». mathworld.wolfram.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 18 Δεκεμβρίου 2024.
- ↑ «Thomas Hales - The Mathematics Genealogy Project». www.genealogy.math.ndsu.nodak.edu. Ανακτήθηκε στις 18 Δεκεμβρίου 2024.
- ↑ Hales 2005.
- Shreeram Shankar Abhyankar, "Hilbert's Thirteenth Problem", Algèbre non commutative, groupes quantiques et invariants (Reims, 1995), 1–11, Sémin. Congr., 2, Soc. Math. France, Paris, 1997.
- Edwards, Steve (2003), Heesch's Tiling, http://www.spsu.edu/math/tiling/17.html
- Hales, Thomas C. (2005), «A proof of the Kepler conjecture», Annals of Mathematics 162 (3): 1065–1185, doi:, http://annals.math.princeton.edu/wp-content/uploads/annals-v162-n3-p01.pdf
- Milnor, J. (1976), «Hilbert's problem 18», στο: Browder, Felix E., επιμ., Mathematical developments arising from Hilbert problems, Proceedings of symposia in pure mathematics, 28, American Mathematical Society, ISBN 0-8218-1428-1
Πηγές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- Benjamin Hart Yandell (2002). The Honors Class, Hilbert's Problems and their solvers by Benjamin Hart Yandell b19510316 d20040825 [2002] {510'.9'04--dc21}.
- «Hilbert's 23 problems | mathematics | Britannica». www.britannica.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 15 Δεκεμβρίου 2024.
- James, I. M. (24 Αυγούστου 1999). History of Topology. Elsevier. ISBN 978-0-08-053407-7.
- Rowe, David E. (9 Ιανουαρίου 2021). Emmy Noether – Mathematician Extraordinaire. Springer Nature. ISBN 978-3-030-63810-8.
- Reid, Constance (5 Ιουνίου 2013). Courant. Springer Science & Business Media. ISBN 978-0-387-21626-3.
- Menzler-Trott, Eckart (7 Μαρτίου 2013). Gentzens Problem: Mathematische Logik im nationalsozialistischen Deutschland. Springer-Verlag. ISBN 978-3-0348-8325-2.