Casa » Geometria Riemanniana

Geometria Riemanniana

1854
  • Bernhard Riemann
Studio della geometria riemanniana con antico scrittoio e carte pergamenacee.

(generate image for illustration only)

La geometria riemanniana è la branca della geometria differenziale che studia le varietà riemanniane, ovvero varietà lisce dotate di una metrica riemanniana. Questa metrica è un insieme di prodotti scalari sugli spazi tangenti, che variano in modo uniforme da punto a punto. Permette la definizione di nozioni geometriche locali come angolo, lunghezza delle curve, area superficiale e volume, portando a una nozione generalizzata di curvatura.

Riemannian geometry, introduced in Bernhard Riemann’s 1854 lecture “On the Hypotheses which lie at the Bases of Geometry,” generalizes Gauss’s theory of surfaces to any number of dimensions. The key object is a Riemannian manifold, which is a differentiable manifold where each tangent space [latex]T_p M[/latex] at a point [latex]p[/latex] is equipped with an inner product [latex]g_p[/latex], called the Riemannian metric. This metric must vary smoothly as [latex]p[/latex] varies over the manifold.

The metric tensor [latex]g[/latex] allows one to measure the length of tangent vectors and the angle between them. Consequently, one can define the length of a curve by integrating the length of its velocity vector. The shortest path between two points is called a geodesic, which generalizes the concept of a “straight line” to curved spaces. The deviation of geodesics from each other reveals the curvature of the manifold.

The full description of curvature in Riemannian geometry is captured by the Riemann curvature tensor, [latex]R(u, v)w[/latex]. This tensor is a multilinear map that quantifies the extent to which the covariant derivative fails to commute. It contains all the intrinsic geometric information of the manifold and generalizes the single value of Gaussian curvature for surfaces. Contractions of the Riemann tensor yield other important curvature measures like the Ricci tensor and scalar curvature, which are central to Einstein’s theory of general relativity.

UNESCO Nomenclature: 1204
- Geometria

Tipo

Sistema astratto

Interruzione

Rivoluzionario

Utilizzo

Uso diffuso

Precursori

  • Gauss’s theory of surfaces (Disquisitiones generales circa superficies curvas)
  • Geometrie non euclidee di Lobachevsky e Bolyai
  • Sviluppo del calcolo tensoriale di Ricci-Curbastro e Levi-Civita
  • Concetto di varietà

Applicazioni

  • teoria generale della relatività (lo spaziotempo è una varietà pseudo-riemanniana)
  • scienza dei dati (tecniche di apprendimento multiple)
  • robotica (pianificazione del movimento in spazi di configurazione)
  • geodesy (modeling the earth’s shape)
  • visione artificiale (analisi della forma)

Brevetti:

NA

Potenziali idee innovative

Livelli! Iscrizione richiesta

Per accedere a questo contenuto devi essere un membro di !Professionals (100% free)!

Iscriviti ora

Siete già membri? Accedi
Related to: riemannian manifold, metric tensor, tangent space, curvature, geodesic, general relativity, riemann, inner product.

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

DISPONIBILE PER NUOVE SFIDE
Ingegnere meccanico, responsabile di progetto, ingegneria di processo o ricerca e sviluppo
Sviluppo efficace del prodotto

Disponibile per una nuova sfida con breve preavviso.
Contattami su LinkedIn
Integrazione di componenti elettronici in plastica e metallo, progettazione in base ai costi, GMP, ergonomia, dispositivi e materiali di consumo di medio-alto volume, produzione snella, settori regolamentati, CE e FDA, CAD, Solidworks, Lean Sigma Black Belt, ISO 13485 in ambito medico

Stiamo cercando un nuovo sponsor

 

La tua azienda o istituzione si occupa di tecnica, scienza o ricerca?
> inviaci un messaggio <

Ricevi tutti i nuovi articoli
Gratuito, no spam, email non distribuita né rivenduta

oppure puoi ottenere la tua iscrizione completa -gratuitamente- per accedere a tutti i contenuti riservati >Qui<

Contesto storico

(se la data non è nota o non è rilevante, ad esempio "meccanica dei fluidi", viene fornita una stima approssimativa della sua notevole comparsa)

Principi di invenzione, innovazione e tecnica correlati

Torna in alto

Potrebbe anche piacerti