Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Algebraische Geometrie: Junges Paar löst altes Problem

Welche Art von Kurve kann durch willkürlich verstreute Punkte im Raum verlaufen? Das ist eine der zentralen Fragen der Geometrie. Ein Forscherduo hat sie jetzt definitiv beantwortet.
Bipolare Kurven vor einem abstrakten bunten Hintergrund.

Verteilt man zwei Punkte in eine Ebene, dann gibt es stets eine Gerade, die beide verbindet. Diese Tatsache ist Gelehrten seit Tausenden Jahren bewusst. Wenn jedoch mehr Punkte verstreut sind, hat man Pech. Es ist unwahrscheinlich, dass eine einzige Gerade sie alle trifft. Allerdings kann man durch drei beliebig gelegene Punkte immer einen Kreis ziehen und durch fünf Punkte einen Kegelschnitt (eine Ellipse, Parabel oder Hyperbel) zeichnen.

Diese Überlegungen haben mit einer der wichtigsten Fragen der Geometrie zu tun, das Interpolationsproblem: Wann lässt sich eine Kurve definieren, die beliebig viele Punkte in n Dimensionen trifft? »Eigentlich geht es dabei darum zu verstehen, was Kurven sind«, erklärt der Mathematiker Ravi Vakil von der Stanford University.

Obwohl Kurven in hochdimensionalen Räumen seit Hunderten von Jahren mit ausgeklügelten Mitteln untersucht werden, sind sie extrem schwer zu fassen …

Von »Spektrum der Wissenschaft« übersetzte und bearbeitete Fassung des Artikels »Old Problem About Mathematical Curves Falls to Young Couple« aus »Quanta Magazine«, einem inhaltlich unabhängigen Magazin der Simons Foundation, die sich die Verbreitung von Forschungsergebnissen aus Mathematik und den Naturwissenschaften zum Ziel gesetzt hat.

Kennen Sie schon …

Spektrum der Wissenschaft – Revolution in der Mikroskopie

In »Revolution in der Mikroskopie« berichten wir, wie die Gruppe um Nobelpreisträger Stefan Hell Moleküle in Echtzeit beoachtet. Daneben: Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße, Massenaussterben: Toxische Algenblüten nach Klimaerwärmung, Aquakulturen: Nachhaltige Fisch- und Muschelfarmen.

Spektrum Kompakt – Muster der Natur

Mathematische Muster sind abstrakt und theoretisch? Mitnichten: Wer mit offenen Augen durch die Welt geht, findet überall in der Natur ihre Spuren - von Vogelfedern über Blütenformeln bis hin zu Luftwirbeln und Basaltsäulen.

Spektrum - Die Woche – »Wir können uns aktiv verändern – ein Leben lang«

Persönliches Wachstum ist in jedem Lebensabschnitt und bis ins hohe Alter möglich – man muss nur wollen, sagt die Psychologin Eva Asselmann im Interview. Außerdem in dieser Ausgabe von »Spektrum – Die Woche«: Die Menschheit greift wieder nach dem Mond.

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

  • Quellen

Larson, E.: The Maximal Rank Conjecture. ArXiv: 1711.04906, 2017

Larson, E., Vogt, I.: Interpolation for Brill-Noether curves in ℙ4. ArXiv: 1708.00028, 2017

Larson, E., Vogt, I.: Interpolation for Brill-Noether curves. ArXiv: 2201.09445, 2022

Vogt, I.: Interpolation for Brill-Noether space curves. ArXiv: 1611.00081, 2016