Moduli Spaces of Riemannian Metrics


Author: Wilderich Tuschmann,David J. Wraith
Publisher: Springer
ISBN: 3034809484
Category: Mathematics
Page: 123
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This book studies certain spaces of Riemannian metrics on both compact and non-compact manifolds. These spaces are defined by various sign-based curvature conditions, with special attention paid to positive scalar curvature and non-negative sectional curvature, though we also consider positive Ricci and non-positive sectional curvature. If we form the quotient of such a space of metrics under the action of the diffeomorphism group (or possibly a subgroup) we obtain a moduli space. Understanding the topology of both the original space of metrics and the corresponding moduli space form the central theme of this book. For example, what can be said about the connectedness or the various homotopy groups of such spaces? We explore the major results in the area, but provide sufficient background so that a non-expert with a grounding in Riemannian geometry can access this growing area of research.

Geometry Of Spherical Space Form Groups, The (Second Edition)


Author: Gilkey Peter B
Publisher: World Scientific
ISBN: 9813220805
Category: Mathematics
Page: 508
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This volume focuses on discussing the interplay between the analysis, as exemplified by the eta invariant and other spectral invariants, the number theory, as exemplified by the relevant Dedekind sums and Rademacher reciprocity, the algebraic topology, as exemplified by the equivariant bordism groups, K-theory groups, and connective K-theory groups, and the geometry of spherical space forms, as exemplified by the Smith homomorphism. These are used to study the existence of metrics of positive scalar curvature on spin manifolds of dimension at least 5 whose fundamental group is a spherical space form group. This volume is a completely rewritten revision of the first edition. The underlying organization is modified to provide a better organized and more coherent treatment of the material involved. In addition, approximately 100 pages have been added to study the existence of metrics of positive scalar curvature on spin manifolds of dimension at least 5 whose fundamental group is a spherical space form group. We have chosen to focus on the geometric aspect of the theory rather than more abstract algebraic constructions (like the assembly map) and to restrict our attention to spherical space forms rather than more general and more complicated geometrical examples to avoid losing contact with the fundamental geometry which is involved. Contents: Partial Differential OperatorsK Theory and CohomologyEquivariant BordismPositive Scalar CurvatureAuxiliary Materials Readership: Graduate students and researchers interested in global analysis, geometry, and topology. Keywords: Dedekind Sums and Rademacher Reciprocity;K-Theory;Eta Invariant;Spherical Space Form;Lens Space;Quaternion Spherical Space Form;Iterated Jet Bundle;Equivariant Bordism;Smith Homomorphism;Connective K-Theory;Manifolds with Positive Scalar Curvature;Spin Bordism;Unitary Bordism;Spin-C Bordism;Pin-C BordismReview: Key Features: The is a complete revision of the first edition and includes substantial amounts of new material applying the basic material of the book to the examination of metrics of positive scalar curvature on spin manifolds of dimension at least 5 whose fundamental group is a spherical space form groupTo ensure that the book is accessible to wide an audience as possible, there is a review of vector bundle theory, of Clifford module theory, of the Atiyah–Singer index theorem, and of the index theorem with boundaryThere are also tables, which have been simplified and the organization improved from the first edition, giving various K-theory and equivariant bordism groups

Stochastische Geometrie


Author: J. Mecke,Rolf Schneider,Stoyan,Weil
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3034870299
Category: Juvenile Nonfiction
Page: 216
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Vom 1. bis 8. Oktober 1989 fand im Kloster Neresheim das DMV-Seminar "Stochastische Geometrie" statt. Das Ziel dieser Veranstaltung war es, die Stochastische Geometrie, die sich in den letzten Jahren lebhaft entwickelt hat und die auch für Anwendungen in der Bildverarbeitung, der Stereologie und der Statistik von räumlichen Daten eine grundlegende Bedeutung bekommen hat, einem breiteren Kreis von Mathematikern nahe zu bringen. Dabei sollte auch das Zusammenwirken geometrischer Ideen und stochastischer Modelle exemplarisch aufgezeigt werden. Die Vorträge über Integralgeometrie (R. Schneider), zufällige Mengen und geometrische Punktprozesse (W. Weil), zufällige Mosaike und Ebenenprozesse (J. Mecke), Kenngrößen geometrischer Strukturen und Statistik von Punktprozessen, zufälligen Mengen und Mosaiken (D. Stoyan) wurden ergänzt durch speziellere Themen (zufällige Geraden, allgemeine Poissonprozesse, Boolesche Modelle, Punkt prozeßmodelle ), Computer-Simulationen und Fallbeispiele. Der folgende Text enthält die ausgearbeiteten Vorträge, wobei einige der Ergänzungen eingearbeitet wurden. Eine Einführung in die Theorie allgemeiner Poissonprozesse (J. Mecke) wurde als Anhang A aufgenommen. Es erschien uns nicht sinnvoll, die vollständigen Programme zu den Simulationen abzudrucken. Wir haben aber für einige Grundstrukturen der Stochastischen Geome trie Simulationsprogramme als Anhang B beigefügt. Bilder solcher Simulationen sowie Bilder von realen geometrischen Daten und zufälligen geometrischen Strukturen aus der Praxis sind in den Text aufgenommen worden. Die Programme stammen in der vorliegenden Form von Herrn Dipl.-Math. H. Fallert, der auch einen großen Teil der Simulationen durchgeführt hat. Die Reinschrift der Manuskripte wurde von Frau U. Peters vorgenommen. Beiden 6 möchten wir an dieser Stelle für ihre Mithilfe danken.

Algebraische Transformationsgruppen und Invariantentheorie Algebraic Transformation Groups and Invariant Theory


Author: Hanspeter Kraft,Slodowy
Publisher: Birkhäuser
ISBN: 9783764322847
Category: Mathematics
Page: 214
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Der. vorliegende Band enthält eine Reihe von einführenden Vorlesungen, die von verschiedenen Autoren im Rahmen von zwei DMV-Seminaren zum Thema "Algebraische Transjormationsgruppen und Invariantentheorie" gehalten wur den. Entsprechend der allgemeinen Zielsetzung der DMV-Seminare sollten sowohl grundlegende Techniken und Resultate vorgestellt als auch Einblicke in aktuelle Entwickl~ngen gegeben werden. Was die Grundlagen anbetrifft, so haben wir sie hier nicht in vollem Umfang widergegeben. Im Bedarfsfall mag der Leser unsere Bücher "Geometrische Methoden in der Invariantentheorie"l und "Invariant Theory"2 zu Rate ziehen, auf die sich die einführenden Vorträge stützten. Leider konnten auch nicht alle aktuellen Entwicklungen berücksichtigt werden, über die im Seminar berichtet wurde. Die Ziele der hier vorliegenden Beiträge, auf deren Inhalt wir in der Einführung ausführlicher eingehen werden, sind entsprechend unterschiedlicher Natur. Einige liefern Darstellungen bereits publizierter Theorien, wobei sie allerdings ein größeres Gewicht auf Motivation und die Ausführung von Beispie len legen, als dies in den Originalarbeiten möglich war. Andere leiten grundle gende Resultate auf neue "reise her oder stellen sie aus anderer Sicht dar. Schließlich werden auch noch einzelne Einblicke in aktuelle Forschungsrichtun gen gegeben. Wir hoffen, daß durch diesen Band zahlreiche Resultate der Theorie der algebraischen Transformationsgruppen leichter zugänglich geworden sind, und daß der Leser mit ihm eine nützliche Basis für die Lektüre aktueller Forschungsarbeiten erhält.

Gedankenmaterie


Author: Jean-Pierre Changeux,Alain Connes
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662073943
Category: Science
Page: 175
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Theorie und Numerik elliptischer Differentialgleichungen


Author: Wolfgang Hackbusch
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 365815358X
Category: Mathematics
Page: 400
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Das Verständnis der numerischen Behandlung elliptischer Differentialgleichungen erfordert notwendigerweise auch die Kenntnisse der Theorie der Differentialgleichungen. Deshalb behandelt das Buch beide parallel. Zunächst wird der klassische Zugang (starke Lösungen, Differenzenverfahren) beschrieben. Dem Maximum-Minimum-Prinzip auf der theoretischen Seite entsprechen beispielsweise die Eigenschaften der M-Matrizen, die sich bei der Diskretisierung ergeben. Nach einem Exkurs über die Funktionalanalysis werden die Variationsformulierung und die Finite-Element-Diskretisierungen behandelt. Weitere Themen sind die Analyse der Diskretisierungen von Eigenwertaufgaben und die Stokes-Gleichungen mit den inf-sup-Bedingungen für die Finite-Element-Diskretisierung. Auf der theoretischen Seite wird die Regularität der Lösungen näher untersucht. Gegenüber der zweiten Auflage enthält der vorliegende Text zahlreiche Aktualisierungen, vor allem im Bereich der Finiten Elemente sowie in den Literaturangaben. Außerdem wurden die vollständigen Lösungen der Übungsaufgaben hinzugefügt.

Differentialgeometrie, Topologie und Physik


Author: Mikio Nakahara
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662453002
Category: Science
Page: 597
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Differentialgeometrie und Topologie sind wichtige Werkzeuge für die Theoretische Physik. Insbesondere finden sie Anwendung in den Gebieten der Astrophysik, der Teilchen- und Festkörperphysik. Das vorliegende beliebte Buch, das nun erstmals ins Deutsche übersetzt wurde, ist eine ideale Einführung für Masterstudenten und Forscher im Bereich der theoretischen und mathematischen Physik. - Im ersten Kapitel bietet das Buch einen Überblick über die Pfadintegralmethode und Eichtheorien. - Kapitel 2 beschäftigt sich mit den mathematischen Grundlagen von Abbildungen, Vektorräumen und der Topologie. - Die folgenden Kapitel beschäftigen sich mit fortgeschritteneren Konzepten der Geometrie und Topologie und diskutieren auch deren Anwendungen im Bereich der Flüssigkristalle, bei suprafluidem Helium, in der ART und der bosonischen Stringtheorie. - Daran anschließend findet eine Zusammenführung von Geometrie und Topologie statt: es geht um Faserbündel, characteristische Klassen und Indextheoreme (u.a. in Anwendung auf die supersymmetrische Quantenmechanik). - Die letzten beiden Kapitel widmen sich der spannendsten Anwendung von Geometrie und Topologie in der modernen Physik, nämlich den Eichfeldtheorien und der Analyse der Polakov'schen bosonischen Stringtheorie aus einer gemetrischen Perspektive. Mikio Nakahara studierte an der Universität Kyoto und am King’s in London Physik sowie klassische und Quantengravitationstheorie. Heute ist er Physikprofessor an der Kinki-Universität in Osaka (Japan), wo er u. a. über topologische Quantencomputer forscht. Diese Buch entstand aus einer Vorlesung, die er während Forschungsaufenthalten an der University of Sussex und an der Helsinki University of Sussex gehalten hat.

Arithmetik und Geometrie

Vier Vorlesungen
Author: J. Schwermer,Knörrer,Schmidt,Slodowy
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3034852266
Category: Juvenile Nonfiction
Page: 141
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Das Glück, Mathematiker zu sein

Friedrich Hirzebruch und seine Zeit
Author: Winfried Scharlau
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3658147571
Category: Mathematics
Page: 454
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Das Buch berichtet über das Leben des Mathematikers Friedrich Hirzebruch (1927-2012) und seinen lebenslangen Einsatz für die Mathematik. Er war einer der bedeutendsten Mathematiker seiner Zeit und leistete Überragendes für den Wiederaufbau der wissenschaftlichen Forschung in Deutschland nach dem Zweiten Weltkrieg und für nationale und internationale Zusammenarbeit auf vielen Ebenen. Seine Forschung hatte großen Einfluss auf die Entwicklung der modernen Mathematik. 1952-1954 arbeitete er am Institute for Advanced Study in Princeton und wurde weltberühmt durch den Beweis eines Theorems aus der Algebraischen Geometrie und Topologie, des sogenannten Satzes von Riemann-Roch-Hirzebruch. Im Alter von 27 Jahren erhielt er den Ruf auf seine Professur an der Universität Bonn. In seinen Vorlesungen vermittelte er wie kaum ein Zweiter den Hörern einen Eindruck von der Schönheit der Mathematik und dem Glück, Mathematiker zu sein. Ab 1980 leitete Hirzebruch viele Jahre das von ihm gegründete Max-Planck-Institut für Mathematik in Bonn. Er war mit vielen führenden Mathematikern und Wissenschaftlern der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts befreundet. Als Mathematiker und Wissenschaftsorganisator waren ihm auch die Beziehungen zu Israel und Polen und die Lösung der mit der deutschen Wiedervereinigung im Wissenschaftssystem entstandenen Probleme ein besonderes Anliegen. Seine Biografie ist zugleich ein Stück Wissenschaftsgeschichte und darüber hinaus auch Zeitgeschichte, von der Kriegs- und Nachkriegszeit bis zu den politischen Veränderungen nach 1990.

Zwischen zwei Disziplinen

B. L. van der Waerden und die Entwicklung der Quantenmechanik
Author: Martina Schneider
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642218253
Category: Mathematics
Page: 403
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Im Mittelpunkt des Buchs steht ein bisher weitgehend unerforschtes Arbeitsgebiet des niederländischen Mathematikers van der Waerden: seine Beiträge zur gruppentheoretischen Methode in der Quantenmechanik um 1930. Entstehungsgeschichte, Inhalt und Wirkung werden von der Autorin detailliert herausgearbeitet und die damalige Kontroverse um den Nutzen der gruppentheoretischen Methode erörtert. Dadurch legt sie nicht nur die Vielschichtigkeit von Mathematisierungsprozessen offen, sondern auch ihre Rückwirkung auf Entwicklungen in der „reinen“ Mathematik.

Liebe und Mathematik

Im Herzen einer verborgenen Wirklichkeit
Author: Edward Frenkel
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662434210
Category: Mathematics
Page: 317
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Elementare Differentialgeometrie


Author: Christian Bär
Publisher: Walter de Gruyter
ISBN: 3110224593
Category: Mathematics
Page: 356
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This textbook presents an introduction to the differential geometry of curves and surfaces. This second, revised edition has been expanded to include solutions and applications in cartography. Topics include Euclidean geometry, curve theory, surface theory, curvature concepts, minimal surfaces, Riemann geometry and the Gauss-Bonnet theorem.

Lehr- und Wanderjahre eines Mathematikers

Aus dem Französischen von Theresia Übelhör
Author: André Weil
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3034850476
Category: Science
Page: 212
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Mein Leben, oder zumindest das, was diesen Namen verdient -ein außer gewöhnlich glückliches Leben mit einigen Schicksalsschlägen -erstreckte sich auf die Zeit zwischen dem 6. Mai 1906, dem Tag meiner Geburt, und dem 24. Mai 1986, dem Todestag meiner Frau und Gefährtin Eveline. Wenn auf diesen Seiten, die ihr gewidmet sind, von meiner Frau recht wenig die Rede sein wird, heißt das nicht, daß sie in meinem Leben und in meinen Gedanken einen geringen Platz eingenommen hätte. Sie war im Gegenteil, beinahe vom Tag unserer ersten Begegnung an, so eng damit verwoben, daß von mir oder von ihr zu sprechen ein und dasselbe ist. Ihre Anwesenheit beziehungsweise ihre Abwesenheit bestimmte die Textur meines ganzen Lebens. Was könnte ich anderes dazu sagen, als daß unsere Ehe eine von jenen war, die La Rochefoucauld Lügen strafen? »Fulsere vere candidi mihi soles . . . . « Ebenso wird meine Schwester kaum erwähnt werden. Es ist schon lange her, daß ich meine Erinnerungen an sie Simone Petrement mitgeteilt habe, die sie in ihre gute Biographie La vie de Simone Weil einfließen ließ, wo man viele Einzelheiten über unsere gemeinsame Kindheit erfahren kann, und es wäre unnötig, dies hier zu wiederholen. Als Kinder waren wir unzertrennlich, aber ich war der große Bruder und sie die kleine Schwester. Später waren wir selten zusammen, und meist sprachen wir in scherzhaftem Ton miteinander, denn sie hatte ein fröhliches und humorvolles Naturell, wie alle, die sie kannten, bestätigt haben.