¿Conocemos la física y las matemáticas de los universos bidimensionales?

Bueno, sabemos que la categoría de [matemáticas] 2 [/ matemáticas] teorías de campo cuántico topológico dimensional sobre un campo [matemáticas] K [/ matemáticas] es equivalente a la categoría de álgebras de Frobenius sobre [matemáticas] K [/ matemáticas]. [matemáticas] ^ 1 [/ matemáticas]

Un teorema bien conocido es que cualquier superficie compacta es homeomorfa a una esfera, suma de toros conectada o a una suma de planos proyectivos conectados. Las clasificaciones topológicas se vuelven más desordenadas en las dimensiones superiores. [matemáticas] ^ 2 [/ matemáticas]

El teorema de Bézout también es un resultado clásico bastante conocido. Establece que si [matemática] F [/ matemática] y [matemática] G [/ matemática] son ​​curvas planas proyectivas de grados [matemática] m [/ matemática] y [matemática] n [/ matemática] respectivamente (con [matemática] F [/ math] y [math] G [/ math] no tiene ningún componente común), luego [math] \ displaystyle \ sum_P I (P, F \ cap G) = mn [/ math] donde [math] I [ / math] es la multiplicidad de intersección. Generalizar este resultado lleva a la teoría de la intersección. [matemáticas] ^ 3 [/ matemáticas]

Las superficies de Riemann tienen mucha buena teoría detrás de ellas. La categoría de curvas algebraicas proyectivas suaves sobre [math] \ mathbb {C} [/ math] es equivalente a la categoría de superficies compactas de Riemann. También hay una dualidad (equivalencia contravariante) entre cualquiera de estos y la categoría de campos de trascendencia grado 1 sobre [math] \ mathbb {C} [/ math]. Las superficies de Riemann albergan funciones holomórficas y “cálculo complejo”, a veces se puede observar que tienen propiedades bastante agradables.

No estoy completamente seguro de cuán lejos quieres que llegue con esto. Supongo que se podría decir que sabemos mucho sobre estructuras bidimensionales. Pero creo que la sugerencia de que tenemos una comprensión completa de cualquier cosa bidimensional parece absurda sobre la base de que hay muchas estructuras misteriosas que se presentan en “dos dimensiones”.

[1] Teorías de campo cuántico topológico bidimensional y álgebras de Frobenius, Lowell Abrams.

http://www.physics.rutgers.edu/~… para diagramas coloridos.

[2] Topología algebraica: una introducción, William S. Massey.

[3] Curvas elípticas, JS Milne.

Curvas algebraicas, de William Fulton. Una versión modificada del texto de 1969 está en el sitio web de Fulton y se puede leer en: http://www.math.lsa.umich.edu/~w…

Parece que no: una ecuación de onda (uno de los pilares de nuestra física) tiene un comportamiento algo extraño y anómalo en dos (o cualquier número par) de dimensiones, por lo que la aplicación directa de nuestras leyes de física no funcionará.

Consulte el Principio de Huygens en @mathpages, wave2.pdf, Explicación intuitiva de la diferencia entre ondas en dimensiones pares e impares o ¿Por qué el principio de Huygens solo es válido en un número impar de dimensiones espaciales? (Sugerencia: la última es corta y realmente interesante).

Generalmente, hay una razón por la cual vivimos en un mundo virtualmente tridimensional, descrito con las leyes en la forma conocida. Algunos fragmentos están contenidos en los enlaces.

¿Conocemos la física y las matemáticas de los universos bidimensionales?

¿Conocemos la física y las matemáticas de un universo hipotético? No nosotros no. Como pudimos El lugar no existe. Podemos especular sobre Flatland por Edwin Abbot, pero eso es todo.

Cualquier discusión sobre universos que no podamos observar pertenece al ámbito de la ficción especulativa.

More Interesting

¿La función analítica tiene ciertas aplicaciones en ingeniería eléctrica?

¿Cuáles son las aplicaciones del 'producto de punto' en física, excepto 'trabajo'?

¿Alguien puede resolver esta pregunta sobre el sistema de masa de polea infinita de Física?

¿Cuál es la tasa de cambio de aceleración?

Bajo la premisa de que no existe un círculo perfecto, excepto en abstracto, dada la fluctuación cuántica, ¿esto explica por qué pi continúa para siempre?

¿Cómo podemos medir la velocidad de la superficie de la Tierra debido a la rotación de la Tierra usando un péndulo enorme?

Cómo resolver numéricos de física

Si un piloto salta de un avión sobre el Océano Pacífico sin paracaídas, digamos 40,000 pies, y aterriza verticalmente en el mar, ¿qué sucedería? ¿Podrá sobrevivir?

¿Cuál es la relación de conmutación entre los operadores de posición y momento al cuadrado? Por favor lea la descripción a continuación.

¿Qué es lo básico que debe preocuparse al resolver problemas de física y matemáticas?

Un ciclista viaja a una velocidad constante de 36 km / h a lo largo de un círculo de radio de 20 m. ¿A qué ángulo de la vertical debería inclinar su bicicleta?

¿Cuál es la raíz cúbica de 1 km?

¿Por qué resolvemos vectores en componentes en física? ¿Cuál es su significado físico?

¿Qué aspectos de la realidad física describen / predicen perfectamente los modelos matemáticos sin ningún error de aproximación?

¿Cómo resolver esto? Una persona de 5 pies de alto se acerca a un poste de luz de 15 pies de alto. Si la persona camina a una velocidad de 4 pies / s, qué tan rápido se mueve el final de su sombra cuando está a 17 pies de distancia de la base del poste de la lámpara