Восьмимерное пространство - Eight-dimensional space

В математика, последовательность п действительные числа можно понимать как место расположения в п-размерный Космос. Когда п = 8, множество всех таких локаций называется 8-мерное пространство. Часто такие пространства изучаются как векторные пространства, без понятия расстояния. Восьмимерный Евклидово пространство восьмимерное пространство, снабженное Евклидова метрика.

В более общем смысле термин может относиться к восьмимерному векторному пространству над любым поле, например, восьмимерный сложный векторное пространство, имеющее 16 реальных измерений. Это также может относиться к восьмимерному многообразие например, 8-сфера, или множество других геометрических конструкций.

Геометрия

8-многогранник

А многогранник в восьми измерениях называется 8-многогранником. Наиболее изученными являются правильные многогранники, из которых только три в восьми измерениях: the 8-симплекс, 8-куб, и 8-ортоплекс. Более широкая семья - это равномерные 8-многогранники, построенные из областей фундаментальной симметрии отражения, каждая область определяется Группа Коксетера. Каждый равномерный многогранник определяется окольцованным Диаграмма Кокстера-Дынкина. В 8-полукруглый - единственный многогранник из D8 семья и 421, 241, и 142 многогранники из E8 семья.

Правильные и однородные многогранники в восьми измерениях
(Отображается в виде ортогональных проекций в каждом Самолет Кокстера симметрии)
А8B8D8
altN = 8-симплекс
8-симплекс
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
{3,3,3,3,3,3,3}
altN = 8-куб
8-куб
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
{4,3,3,3,3,3,3}
altN = 8-ортоплекс
8-ортоплекс
CDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.png
{3,3,3,3,3,3,4}
8-demicube t0 D7.svg
8-полукруглый
CDel nodes 10ru.pngCDel split2.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
ч {4,3,3,3,3,3,3}
E8
4 21 t0 E8.svg
421
CDel nodea 1.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel branch.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.png
{3,3,3,3,32,1}
2 41 t0 E8.svg
241
CDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel branch.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea 1.png
{3,3,34,1}
Gosset 1 42 многогранник petrie.svg
142
CDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel branch 01lr.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.png
{3,34,2}

7-сфера

В 7-сфера или гиперсфера в восьми измерениях - это семимерная поверхность, равноудаленная от точки, например Происхождение. Имеет символ S7, с формальным определением 7-сферы радиуса р из

Объем пространства, ограниченного этой 7-сферой, равен

что составляет 4.05871 × р8, или 0,01585 от 8-куб который содержит 7-сферу.


Проблема с поцелуями

В проблема с числом поцелуев была решена в восьми измерениях благодаря существованию 421 многогранник и связанный с ним решетка. Число поцелуев в восьми измерениях 240.

Октонионы

Октонионы - это нормированная алгебра с делением над действительными числами, самой большой такой алгеброй. 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

для всех Икс и у в алгебре. Нормированный алгебра с делением дополнительно должен быть конечномерным и обладать тем свойством, что каждый ненулевой вектор имеет уникальный мультипликативный обратный. Теорема Гурвица запрещает такой конструкции существовать в размерах, отличных от 1, 2, 4 или 8.

Бикватернионы

Усложненный кватернионы , или же "бикватернионы, "- восьмимерная алгебра, относящаяся к Уильям Роуэн Гамильтон работы в 1850-е гг. Эта алгебра эквивалентна (т. Е. изоморфный ) к Алгебра Клиффорда и Алгебра Паули. Он также был предложен в качестве практического или педагогического инструмента для выполнения расчетов в специальная теория относительности, и в этом контексте называется Алгебра физического пространства (не путать с Алгебра пространства-времени, который является 16-мерным.)

Рекомендации

  • H.S.M. Coxeter:
    • H.S.M. Кокстер, Правильные многогранники, 3-е издание, Довер, Нью-Йорк, 1973
  • Калейдоскопы: Избранные произведения Х.С.М. Coxeter, под редакцией Ф. Артура Шерка, Питера Макмаллена, Энтони С. Томпсона, Асии Ивика Вайса, публикации Wiley-Interscience, 1995, ISBN  978-0-471-01003-6 Wiley :: Калейдоскопы: избранные произведения Х.С.М. Coxeter
    • (Документ 22) Х.С.М. Кокстер, Регулярные и полурегулярные многогранники I, [Math. Zeit. 46 (1940) 380-407, MR 2,10]
    • (Документ 23) Х.С.М. Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники II, [Math. Zeit. 188 (1985) 559-591]
    • (Документ 24) Х.С.М. Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники III, [Math. Zeit. 200 (1988) 3-45]
  • Таблица самых высоких чисел поцелуев, известных в настоящее время поддерживается Габриэле Небе и Нил Слоан (нижняя граница)
  • 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. (Рассмотрение ).
  • Дуплий, Стивен; Сигель, Уоррен; Баггер, Джонатан, ред. (2005), Краткая энциклопедия суперсимметрии и некоммутативных структур в математике и физике, Берлин, Нью-Йорк: Springer, ISBN  978-1-4020-1338-6 (Вторая печать)