Přeskočit na obsah

Soubor:Fibre bundle - Moebius strip.png

Obsah stránky není podporován v jiných jazycích.
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Původní soubor(1 000 × 801 pixelů, velikost souboru: 55 KB, MIME typ: image/png)

Popis

Popis
English: Moebius strip as a fibre bundle.
Datum
Zdroj Vlastní dílo
Autor JozumBjada

Licence

Já, držitel autorských práv k tomuto dílu, ho tímto zveřejňuji za podmínek následující licence:
w:cs:Creative Commons
uveďte autora zachovejte licenci
Dílo smíte:
  • šířit – kopírovat, distribuovat a sdělovat veřejnosti
  • upravovat – pozměňovat, doplňovat, využívat celé nebo částečně v jiných dílech
Za těchto podmínek:
  • uveďte autora – Máte povinnost uvést autorství, poskytnout odkaz na licenci a uvést, pokud jste provedli změny. Toho můžete docílit jakýmkoli rozumným způsobem, avšak ne způsobem naznačujícím, že by poskytovatel licence schvaloval nebo podporoval vás nebo vaše užití díla.
  • zachovejte licenci – Pokud tento materiál jakkoliv upravíte, přepracujete nebo použijete ve svém díle, musíte své příspěvky šířit pod stejnou nebo slučitelnou licencí jako originál.

Source

This image was created using Mathematica 10.4.1.0 for Linux x86 (64-bit). Source code follows.

(* geometry constants *)
r=3;(* radius *)
{circlePos,stripPos}={-5,0};
{phi1,phi2,phi3}={0,2,4};
fibrePar1=-0.1;
{tubeWidth,tubeWidthFat}={0.05,0.15};
fibrePos={-r-1,-r-1,-1};

(*appearance constants*)
{maxRec,imgResolution}={5,400};
fontFam="TeX Gyre Pagella"(*"Latin Modern Roman"*);
{smallFontSize,largeFontSize}={15,25};
{arrowColor,circleColor,stripColor,fibreColor}={Darker[Green],Darker[Green],Red,Blue};
plotRangeA={{-r-2,r+3.5},{-r-2,r+2},{-5,2}};
viewPoint={2.876201,-4.651416,1.7582050};

(* from curve make tube or arrow *)
tubePlot[plot_,tubeWidth_:tubeWidth]:=(plot)/.Line[pts_,rest___]:>Tube[pts,tubeWidth,rest]
tubeArrowPlot[plot_,tubeWidth_:tubeWidth]:=(plot)/.Line[pts_,rest___]:>Arrow@Tube[pts,tubeWidth,rest]

(* circle *)
circle[v_,z_:circlePos,r_:r]:={r Cos[v],r Sin[v],z}
ring=tubePlot@ParametricPlot3D[circle[v],{v,0,2\[Pi]},PlotStyle->circleColor];

(* moebius strip *)
x[u_,v_]:=(r+u Cos[v/2]) Cos[v]
y[u_,v_]:=(r+u Cos[v/2]) Sin[v]
z[u_,v_]:=stripPos+u Sin[v/2]
moebius[u_,v_]:={x[u,v],y[u,v],z[u,v]};
moebiusStrip=ParametricPlot3D[moebius[u,v],{u,-1,1},{v,0,2\[Pi]},PlotStyle->{stripColor,Opacity[0.8]},MaxRecursion->maxRec,Mesh->None];

(* fibre *)
fibre=Graphics3D[{fibreColor,Tube[{fibrePos,fibrePos+{0,0,2}},tubeWidth]}];

(* points on base space and corresponding fibres *)
fibresOnStrip=ParametricPlot3D[moebius[u,#],{u,-1,1},PlotStyle->fibreColor,Mesh->None]&/@{phi1,phi2,phi3};
pointsOnRing=Graphics3D[{arrowColor,Ball[circle[#],0.2]}]&/@{phi1,phi2,phi3};

(* labels for points on base space *)
(* textForPointsOnRingData = {{label string, angle, text offset}..} *)
textForPointsOnRingData={{"Subscript[m, 1] = \[Pi](Subscript[F, 1])",phi1,{-.2,.6}},{"Subscript[m, 2]",phi2,{0,0}},{"Subscript[m, 3]",phi3,{0,0}}}; 
textForPointsOnRing=Graphics3D[Style[Text[#1,circle[#2,circlePos-0.5],#3],FontSize->smallFontSize,arrowColor,FontFamily->fontFam]]&@@@textForPointsOnRingData;

(* arrows *)
arrow1=With[{\[CurlyPhi]=phi1},Graphics3D[{arrowColor,Arrow@Tube@BezierCurve[{moebius[1,\[CurlyPhi]],circle[\[CurlyPhi],z[1,\[CurlyPhi]],r+5],circle[\[CurlyPhi],circlePos+1,r+3],circle[\[CurlyPhi]]}]}]];
arrow2=With[{\[CurlyPhi]=phi2},Graphics3D[{arrowColor,Arrow@Tube@BezierCurve[{moebius[-1,\[CurlyPhi]],moebius[-1,\[CurlyPhi]]-1.5(moebius[1,\[CurlyPhi]]-moebius[-1,\[CurlyPhi]]),circle[\[CurlyPhi]]}]}]];
arrow3=With[{\[CurlyPhi]=phi3},Graphics3D[{arrowColor,Arrow@Tube@BezierCurve[{moebius[-1,\[CurlyPhi]],moebius[-1,\[CurlyPhi]]-1.5(moebius[1,\[CurlyPhi]]-moebius[-1,\[CurlyPhi]]),circle[\[CurlyPhi]]}]}]];

(* labels for fibres over points *)
(* textForFibresOnStripData = {{label string, angle, z-position, extra-radius, text offset}..} *)
textForFibresOnStripData={{"Subscript[F, 1] = \[Pi]^-1(Subscript[m, 1])",phi1,0.8,1.6,{-1.1,0}},{"Subscript[F, 2]",phi2,1.4,2,{0,0}},{"Subscript[F, 3]",phi3,1.9,1,{-1.5,0}}};
textForFibresOnStrip=Graphics3D[Style[Text[#1,circle[#2,stripPos+#3,r+#4],#5],FontSize->smallFontSize,fibreColor,FontFamily->fontFam]]&@@@textForFibresOnStripData;

(* labels for total space,base space and fibre *)
textStrip=Graphics3D[Style[Text["E",{r,0.5r,2.4}],stripColor,FontSize->largeFontSize,Bold,FontFamily->fontFam]];
textBase  =Graphics3D[Style[Text["M",{r,0,-2.7}],circleColor,FontSize->largeFontSize,Bold,FontFamily->fontFam]];
textFibre=Graphics3D[Style[Text["F",{-r-1,-r-1,-2}],fibreColor,FontSize->largeFontSize,Bold,FontFamily->fontFam]];

(* objects corresponding to point p_3 *)
stripFibre3=With[{\[CurlyPhi]=phi3},ParametricPlot3D[{(-r-1+v(x[u,\[CurlyPhi]]-(-r-1))),(-r-1+v(y[u,\[CurlyPhi]]-(-r-1))),u},{u,-1,1},{v,0,1},Mesh->None,PlotStyle->{fibreColor,Opacity[0.5]}]];
fibrePointPos={-r-1,-r-1,fibrePar1};
stripPoint3=Ball[moebius[fibrePar1,phi3],0.15];
fibrePoint3=Ball[fibrePointPos,0.15];
arrowPoint3=Arrow@Tube[{fibrePointPos,moebius[fibrePar1,phi3]}];
textFibreStripPoint3=Style[Text["Subscript[f, 3]",fibrePointPos,{1.8,0}],FontSize->smallFontSize,fibreColor,FontFamily->fontFam];
textStripPoint3=Style[Text["Subscript[p, 3]",moebius[fibrePar1,phi3],{-1.5,0}],FontSize->smallFontSize,fibreColor,FontFamily->fontFam];

(* assemble objects corresponding to point p_3 *)
fibrePointArrow=Graphics3D[{fibreColor,stripPoint3,fibrePoint3,arrowPoint3,textFibreStripPoint3,textStripPoint3}];

(* put everything together *)
Do[item[[0]]=Sequence,{item,{fibresOnStrip,pointsOnRing,textForPointsOnRing,textForFibresOnStrip}}];
img=Show[{moebiusStrip,ring,fibre,fibresOnStrip,pointsOnRing,arrow1,arrow2,arrow3,textStrip,textBase,textFibre,fibrePointArrow,stripFibre3,textForPointsOnRing,textForFibresOnStrip},
PlotRange->plotRangeA,Boxed->False,Axes->False,ViewPoint->viewPoint];

(* export and show *)
Export[NotebookDirectory[]<>"fibre_bundle.png",img,ImageResolution->imgResolution]
Magnify[img]

Popisky

Přidejte jednořádkové vysvětlení, co tento soubor představuje

Položky vyobrazené v tomto souboru

zobrazuje

Nějaká hodnota bez položky na Wikidatech

Historie souboru

Kliknutím na datum a čas se zobrazí tehdejší verze souboru.

Datum a časNáhledRozměryUživatelKomentář
současná19. 6. 2016, 23:50Náhled verze z 19. 6. 2016, 23:501 000 × 801 (55 KB)JozumBjadaReverted to version as of 14:48, 10 June 2016 (UTC)
11. 6. 2016, 13:27Náhled verze z 11. 6. 2016, 13:27605 × 550 (22 KB)JozumBjadaDifferent aspect ratio.
11. 6. 2016, 13:23Náhled verze z 11. 6. 2016, 13:23600 × 600 (23 KB)JozumBjadaSmaller image size.
10. 6. 2016, 16:48Náhled verze z 10. 6. 2016, 16:481 000 × 801 (55 KB)JozumBjadaUser created page with UploadWizard

Tento soubor používá následující stránka:

Metadata