Geometry and Topology

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Polyhedra and commensurability

This snapshot introduces the notion of commensurability of polyhedra. At its bottom, this concept can be developed from constructions with paper, scissors, and glue. Starting with an elementary example, we formalize it subsequently. Finally, we discuss intrigu- ing connections with other fields of mathematics. 

Das Problem der Kugelpackung

Wie würdest du Tennisbälle oder Orangen stapeln? Oder allgemeiner formuliert: Wie dicht lassen sich identische 3-dimensionale Objekte überschneidungsfrei anordnen? Das Problem, welches auch Anwendungen in der digitalen Kommunikation hat, hört sich einfach an, ist jedoch für Kugeln in höheren Dimensionen noch immer ungelöst. Sogar die Berechnung guter Näherungslösungen ist für die meisten Di- mensionen schwierig. 

From computer algorithms to quantum field theory: an introduction to operads

An operad is an abstract mathematical tool encoding operations on specific mathematical structures. It finds applications in many areas of mathematics and related fields. This snapshot explains the concept of an operad and of an algebra over an operad, with a view towards a conjecture formulated by the mathematician Pierre Deligne. Deligne’s (by now proven) conjecture also gives deep inights into mathematical physics. 

Die ganze Welt ist verrückt nach Kristallen

Anlässlich des internationalen Jahres der Kristallografie wurde ein Artikel aus dem Italienischen ins Deutsche für IMAGINARY übersetzt. Es geht um verschiedene Kristallstrukturen und wie man ursprünglich auf Kristallstrukturen gestoßen ist. 

Der orginal Artikel ist in der Zeitschrift XlaTangente am 1. Oktober 2014 verköffentlicht worden. Hier, geht es zum Orginal.

Katzengold: Pyrit, Platon und ein Polynom

Was haben das Mineral Pyrit, der fünfte platonische K̈örper (genannt Dodekaeder) und ein Polynom vom Grad 16 gemeinsam? Dieser Artikel untersucht diesen Zusammenhang mit Hilfe der kostenlosen Software SURFER der Plattform IMAGINARY - open mathematics. Daraus entstehen faszinierende Bilder, die zeigen, wie ein Würfel sich nacheinander in einen Dodekaeder, einen Rhombendodekaeder und einen Oktaeder verwandelt, alles dank einer einzigen Formel. Es wird ein Überblick über die Ideen und die Mathematik hinter diesen Visualisierungen gegeben.

Crystals and Mathematics

Humans have been fascinated by crystals for a long time. Its regular geometry, its special symmetry, but also its diversity in colours surprise and please us. In this article, an overview of the connection between crystals and mathematics is given. It is a contribution to the International Year of Crystallography 2014.

Swallowtail on the shore

Platonic solids, Felix Klein, H. S. M. Coxeter and a flap of a swallowtail: The five Platonic solids tetrahedron, cube, octahedron, icosahedron and dodecahedron have always attracted much curiosity from mathematicians, not only for their sheer beauty but also because of their many symmetry properties. In this snapshot we will start from these symmetries, move on to groups, singularities, and finally find the connection between a tetrahedron and a “swallowtail”.

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