home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #26 / NN_1992_26.iso / spool / sci / physics / 18174 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-11-05  |  2.9 KB

  1. Xref: sparky sci.physics:18174 sci.math:14431
  2. Newsgroups: sci.physics,sci.math
  3. Path: sparky!uunet!snorkelwacker.mit.edu!galois!riesz!tycchow
  4. From: tycchow@riesz.mit.edu (Timothy Y. Chow)
  5. Subject: Re: What's a manifold?
  6. Message-ID: <1992Nov5.174751.2086@galois.mit.edu>
  7. Sender: news@galois.mit.edu
  8. Nntp-Posting-Host: riesz
  9. Organization: None.  This saves me from writing a disclaimer.
  10. References: <1992Nov5.004804.24757@galois.mit.edu> <1992Nov5.035214.25991@galois.mit.edu> <1992Nov5.060400.14203@CSD-NewsHost.Stanford.EDU>
  11. Date: Thu, 5 Nov 92 17:47:51 GMT
  12. Lines: 40
  13.  
  14. In article <1992Nov5.060400.14203@CSD-NewsHost.Stanford.EDU> pratt@Sunburn.Stanford.EDU (Vaughan R. Pratt) writes:
  15. >Ah, now this is starting to sound very interesting and helpful.  What I
  16. >don't understand here is how "living in R^n" is of itself creating
  17. >complexity and obscurity.  I can see that the arbitrariness of f might
  18. >get in the way.  But where does the complexity and obscurity creep in
  19. >if for example we define a manifold to be a smooth retract of an open
  20. >subset of R^n?  (This is essentially taking the existence of tubular
  21. >neighborhoods as definitive of manifolds, and is how Bill Lawvere likes
  22. >to think of them.)
  23.  
  24. Well, for a start there are some definitions of manifolds that allow
  25. things that don't embed in R^n.  But even if we exclude these cases from
  26. consideration, there is still good reason not to define manifolds as
  27. subsets of R^n.  The point is that there are many different subsets of
  28. R^n that represent the "same" manifold.  So we really should talk about
  29. equivalence classes of subsets of R^n, under some suitable equivalence
  30. relation.  Actually it is worse than that since we might want to identify
  31. certain subsets of R^3 with certain subsets of R^4.  This is why I think
  32. it's cleaner to lay down the axioms for a topological space and use that
  33. as the basis for the definition of a manifold, rather than have to bring
  34. in this huge equivalence class of subsets every time you want to talk
  35. about a manifold.
  36.  
  37. In fact, I think that despite appearances your retract definition of
  38. manifold actually contains topological axioms implicitly.  Don't you
  39. really want to say that a manifold is something *homeomorphic* to a
  40. smooth retract of an open subset of R^n?  Once you do this you've already
  41. taken the implicit step of embracing the axiomatic approach to topology.
  42.  
  43. None of this is to say that it isn't often convenient to take a subset
  44. of R^n to *represent* a manifold.  Your point is well taken---we don't
  45. necessarily want to avoid R^n altogether once after we've abstracted
  46. away from it.  But I still think it's simpler to *define* a manifold
  47. axiomatically rather than make the definition essentially dependent on
  48. subsets of R^n.
  49. -- 
  50. Tim Chow     tycchow@math.mit.edu
  51. Where a calculator on the ENIAC is equipped with 18,000 vacuum tubes and weighs
  52. 30 tons, computers in the future may have only 1,000 vacuum tubes and weigh
  53. only 1 1/2 tons.                               ---Popular Mechanics, March 1949
  54.