Integral transforms, such as the Laplace and Fourier transforms, have been major tools in mathematics for at least two centuries. In the last three decades the development of a number of novel ideas in algebraic geometry, category theory, gauge theory, and string theory has been closely related to generalizations of integral transforms of a more geometric character. "Fourier–Mukai and Nahm Transforms in Geometry and Mathematical Physics" examines the algebro-geometric approach (Fourier–Mukai functors) as well as the differential-geometric constructions (Nahm). Also included is a considerable amount of material from existing literature which has not been systematically organized into a monograph. Key features: Basic constructions and definitions are presented in preliminary background chapters - Presentation explores applications and suggests several open questions - Extensive bibliography and index. This self-contained monograph provides an introduction to current research in geometry and mathematical physics and is intended for graduate students and researchers just entering this field.
This volume focuses on the interactions between mathematics, physics, biology and neuroscience by exploring new geometrical and topological modelling in these fields. Among the highlights are the central roles played by multilevel and scale-change approaches in these disciplines. The integration of mathematics with physics, as well as molecular and cell biology and the neurosciences, will constitute the new frontier of 21st century science, where breakthroughs are more likely to span across traditional disciplines. Contents:Geometry, Theoretical Physics and Cosmology:The Emergence of Algebraic Geometry in Contemporary Physics (Claudio Bartocci & Ugo Bruzzo)Quantum Gravity and Quantum Geometry (Mauro Carfora)The de Sitter and Anti-de Sitter Universes (Ugo Moschella)Geometry and Topology in Relativistic Cosmology (Jean-Pierre Luminet)The Problem of Space in Neurosciences:Space Coding in the Cerebral Cortex (Leonardo Fogassi)Action and Space Representation (Anna Berti & Alessia Folegatti)The Space Representations in the Brain (Claudio Brozzoli & Alessandro Farnè)The Enactive Constitution of Space (Carrado Sinigaglia & Chiara Brozzo)Geometrical Methods in the Biological Sciences:Causes and Symmetries in Natural Sciences: The Continuum and the Discrete in Mathematical Modelling (Francis Bailly & Giuseppe Longo)Topological Invariants of Geometrical Surfaces and the Protein Folding Problem (Riccardo Broglia)The Geometry of Dense Packing and Biological Structures (Jean-François Sadoc)When Topology and Biology Meet ‘For Life’: The Interactions Between Topological Forms and Biological Functions (Luciano Boi) Readership: Students and researchers in mathematical sciences at graduate level. Keywords:Geometrical Models;Spatial Perception;Mirror Neurons;Quantum Field Theory;String TheoryKey Features:Multidisciplinary approachDistinguished contributors working in different research areasNovel perspectives on the interactions between mathematics and biology
Coherent states (CS) were originally introduced in 1926 by Schrödinger and rediscovered in the early 1960s in the context of laser physics. Since then, they have evolved into an extremely rich domain that pervades virtually every corner of physics, and have also given rise to a range of research topics in mathematics. The purpose of the 2016 CIRM conference was to bring together leading experts in the field with scientists interested in related topics, to jointly investigate their applications in physics, their various mathematical properties, and their generalizations in many directions. Instead of traditional proceedings, this book presents sixteen longer review-type contributions, which are the outcome of a collaborative effort by many conference participants, subsequently reviewed by independent experts. The book aptly illustrates the diversity of CS aspects, from purely mathematical topics to physical applications, including quantum gravity.
In der Quantentheorie werden Observable durch Operatoren im Hilbert-Raum dargestellt. Der dafür geeignete mathematische Rahmen sind die Cx - Algebren, welche Matrizen und komplexe Funktionen verallgemeinern. Allerdings benötigt man in der Physik auch unbeschränkte Operatoren, deren Problematik eigens untersucht werden muß. Dementsprechend werden zunächst mathematische Fragen studiert und dann die Methoden auf atomare Systeme angewandt. Obgleich man außer dem Wasserstoffatom kaum explizit lösbare Probleme findet, lassen sich nicht nur allgemeine qualitative Fragen, etwa bezüglich des Energiespektrums und Streuverhaltens, beantworten, sondern auch quantitativ kann man auch für kompliziertere Systeme für meßbare Größen Schranken teils befriedigender Genauigkeit finden. Inhaltsverzeichnis: Einleitung: Die Struktur der Quantentheorie; Größenordnungen atomarer Systeme.- Die mathematische Formulierung der Quantenmechanik: Lineare Räume; Algebren; Darstellungen im Hilbertraum; Einparametrige Gruppen; Unbeschränkte Operatoren und quadratische Formen.- Quantendynamik: Das Weyl-System; Der Drehimpuls; Die Zeitentwicklung; Der Limes t ; Störungstheorie; Stationäre Streutheorie.- Atomare Systeme: Das Wasserstoffatom; Das H-Atom in äußeren Feldern; Heliumartige Atome; Streuung am einfachen Atom; Komplexe Atome; Kernbewegung und einfache Moleküle.
Zusammen mit der Abstraktion ist die Mathematik das entscheidende Werkzeug für technologische Innovationen. Das Buch bietet eine Einführung in zahlreiche Anwendungen der Mathematik auf dem Gebiet der Technologie. Meist werden moderne Anwendungen dargestellt, die heute zum Alltag gehören. Die mathematischen Grundlagen für technologische Anwendungen sind dabei relativ elementar, was die Leistungsstärke der mathematischen Modellbildung und der mathematischen Hilfsmittel beweist. Mit zahlreichen originellen Übungen am Ende eines jeden Kapitels.
Die großen Fragen behandeln grundlegende Probleme und Konzepte in Wissenschaft und Philosophie, die Forscher und Denker seit jeher umtreiben. Anspruch der ambitionierten Reihe ist es, die Antworten auf diese Fragen zu präsentieren und damit die wichtigsten Gedanken der Menschheit in einzigartigen Übersichten zu bündeln. Im vorliegenden Band Mathematik, der einen Bogen spannt vom Beginn des Zählens und den idealen Platonischen Körpern bis zur Chaostheorie und dem Fermat’schen Theorem, setzt sich Tony Crilly mit jenen 20 Fragen auseinander, die das Herz der Mathematik und unseres Verständnisses der Welt bilden.
Das EINZIGE Großwerk für Prozesse und Produkte aus der Chemischen Technik in deutscher Sprache! Nach nunmehr 20 Jahren erscheint ab 2003 die 5. Auflage jetzt bei Wiley-VCH. Band 1: Methodische Grundlagen Band 2: Neue Technologien Band 3: Anorganische Grundstoffe, Zwischenprodukte Band 4: Energieträger, Organische Grundstoffe Band 5: Organische Zwischenverbindungen, Polymere Band 6A: Metalle Band 6B: Metalle Band 7: Industrieprodukte Band 8: Ernährung, Gesundheit, Konsumgüter Keine Umwege, kein langes Suchen - Greifen Sie gleich zum Winnacker/Küchler!
Dieses Buch, das in die Gebiete, Methoden und Ergebnisse der Extraterrestrischen Physik einführen möchte, wendet sich an ein relativ breites Publikum. Vorausgesetzt werden lediglich Grundkenntnisse der Mathematik und Physik, wie sie in den ersten Semestern eines natur- oder ingenieurwissenschaftlichen Studiums erworben werden. Spezielleres Wissen wird im Zusammenhang mit dem jeweils betrachteten Phänomen abgeleitet. Es eignet sich daher sowohl zum Selbststudium für Quereinsteiger als auch vorlesungsbegleitend für alle Studentent der Fachrichtungen Physik, Geophysik, Meteorologie und Astronomie.
Aus den Besprechungen: "Ein Mathematikbuch der Superlativen, für Mathematiker (jeder Schattierung) und Nichtmathematiker (denen völlig unbekannte Dimensionen der Mathematik eröffnet werden - künstlerische, magische, historische, philosophische, wissenschaftstheoretische, "unlogische", phantasieerfüllte usw.). Der Aufbau ist meisterhaft, die Lektüre höchst anregend und leicht lesbar." Monatshefte für Mathematik #1 "Ein gelungenes Werk, das dem Vorurteil entgegenwirkt, Mathematik bestehe nur aus isolierten Theorien." Die NEUE HOCHSCHULE #1 "Das Lesen ist ein Genuß, den man sich nicht entgehen lassen sollte." Jahresbericht der Deutschen Mathematiker-Vereinigung #1
Der vierte Band ,,Solitairspiele" behandelt Ein-Personen-Spiele mit Ausnahme von Schach, Go etc. Ein Hauptteil ist dem berühmten ,,Game of Life" gewidmet.
Für die näherungsweise Lösung von Randwertproblemen zweiter Ordnung wird eine einheitliche Theorie der Finiten Elemente Methode und der Randelementmethode präsentiert. Neben der Stabilitäts- und Fehleranalysis wird vor allem auf effiziente Lösungsverfahren eingegangen. Für die Diskretisierung der auftretenden Randintegraloperatoren werden schnelle Randelementmethoden (Wavelets, Multipol, algebraische Techniken) mit der Darstellung durch partielle Integration verknüpft. Durch die Kopplung von FEM und BEM mittels Gebietszerlegungsmethoden können gekoppelte Randwertprobleme in komplexen Strukturen behandelt werden. Numerische Beispiele illustrieren die theoretischen Aussagen.
R ist eine objekt-orientierte und interpretierte Sprache und Programmierumgebung für Datenanalyse und Grafik - frei erhältlich unter der GPL. Ziel dieses Buches ist es, nicht nur ausführlich in die Grundlagen der Sprache R einzuführen, sondern auch ein Verständnis der Struktur der Sprache zu vermitteln. Leicht können so eigene Methoden umgesetzt, Objektklassen definiert und ganze Pakete aus Funktionen und zugehöriger Dokumentation zusammengestellt werden. Die enormen Grafikfähigkeiten von R werden detailliert beschrieben. Das Buch richtet sich an alle, die R als flexibles Werkzeug zur Datenenalyse und -visualisierung einsetzen möchten: Studierende, die Daten in Projekten oder für ihre Diplomarbeit analysieren möchten, Forschende, die neue Methoden ausprobieren möchten, und diejenigen, die in der Wirtschaft täglich Daten aufbereiten, analysieren und anderen in komprimierter Form präsentieren.

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