Коэффициент зацепления — целочисленная характеристика пары пространственных замкнутых кривых без пересечений и самопересечений, описывающая суммарное количество раз, которое одна кривая в определённом смысле зацепляется за другую.
Теория узлов — изучение вложений одномерных многообразий в трёхмерное евклидово пространство или в сферу . В более широком смысле предметом теории узлов являются вложения сфер в многообразия и вложения многообразий в целом.
В теории узлов трилистник — простейший нетривиальный узел. Трилистник можно получить, соединив 2 свободных конца обычного простого узла, в результате чего получаем заузленное кольцо. Как простейший узел, трилистник является фундаментальным объектом при изучении математической теории узлов, которая имеет многообразные приложения в топологии, геометрии, физике, химии и иллюзионизме.
Тривиальный узел — геометрический узел, объемлюще-изотопный стандартному вложению окружности в трёхмерную сферу, а также объемлюще-изотопический класс такого геометрического узла.
В математической теории узлов движением (преобразованием) Рейдемейстера называют одно из трёх локальных движений на диаграмме зацепления. В 1927 году Джеймс Александер и Бриггс, а также независимо от них Курт Рейдемейстер, показали, что две диаграммы, относящиеся к одному и тому же узлу, с точностью до плоской изотопии могут быть преобразованы одна в другую с помощью последовательного применения одного из трёх движений Рейдемейстера.
Центральный вопрос теории узлов — являются ли две диаграммы отображением одного и того же узла. Один из инструментов, используемых для ответа на этот вопрос — многочлен узла, который является инвариантом узла. Если двум диаграммам отвечают различные многочлены, значит они представляют различные узлы. Обратное не всегда верно.
Инвариа́нт узла́ — любая характеристика узла, которая определена для каждого узла и одинакова для эквивалентных узлов. Эквивалентность обычно задаётся объемлющей изотопией, но может задаваться и как гомеоморфизм.
Многочлен Джонса — полиномиальный инвариант узла, сопоставляющий каждому узлу или зацеплению многочлен Лорана от формальной переменной с целыми коэффициентами. Построен Воном Джонсом в 1984 году.
Скобка Кауффмана — полиномиальный инвариант оснащённого зацепления. Хотя он и не является инвариантом узла или зацепления, подходящая «нормализация» позволяет превратить его в вариант знаменитого инварианта — полинома Джонса.
Многочлен Кауфмана — многочлен узла от двух переменных, предложенный Луисом Кауфманом. Первоначально был определён на диаграмме зацеплений как:
- ,
Зацепление Уайтхеда — одно из основных зацеплений в теории узлов. Введено Уайтхедом в 1934 году как часть конструкции многообразия Уайтхеда.
У́зел в математике — вложение окружности в трёхмерное евклидово пространство, рассматриваемое с точностью до изотопии. Основной предмет изучения теории узлов. Два узла считаются эквивалентными, если они изотопны, то есть один из них можно непрерывно продеформировать в другой, причём в процессе деформации не должно возникать самопересечений.
Трёхцветная раскраска в теории узлов — возможность раскрасить узел в три цвета — на каждом перекрёстке три нити должны быть либо все одного цвета, либо все разного. Раскрашиваемость в три цвета является изотопическим инвариантом, а потому это свойство может быть использовано для различения двух (неизотопных) узлов. В частности, поскольку тривиальный узел не раскрашиваем, любой раскрашиваемый узел нетривиален.
В теории узлов диаграмма узла или зацепления является альтернированной, если пересечения чередуются — под, над, под, над, и т.д., если идти вдоль каждой компоненты зацепления. Зацепление является альтернированным, если оно имеет альтернированную диаграмму.
Инвариант конечного типа — класс инвариантов узлов, характеризующийся определённым соотношением на все разрешения сингулярного узла с данным числом самопересечений.
Нотация Конвея — это способ описания узлов, делающий многие свойства узлов очевидными. Нотация показывает строения узла, строя его с помощью некоторых операций над плетениями. Нотацию разработал Джон Хортон Конвей.
Исчисление Кёрби — метод модификации оснащённых зацеплений на трёхмерной сфере с помощью конечного числа движений Кёрби. Используя четырёхмерную теорию Серфа, Кёрби доказал, что если M и N являются трёхмерными многообразиями, полученными хирургией Дена из оснащённых зацеплений L и J соответственно, то они гомеоморфны тогда и только тогда, когда L и J связаны последовательностью движений Кёрби. Согласно теореме Ликериша — Уоллеса любое замкнутое ориентируемое трехмерное многообразие получается такой хирургией на некотором зацеплении на трёхмерной сфере.
Гипотезы Тэйта — это три гипотезы, высказанные математиком XIX века Питером Гатри Тэйтом при изучении узлов. Гипотезы Тэйта вовлекают концепции из теории узлов, такие как альтернированные узлы, хиральность и число закрученности. Все гипотезы Тэйта доказаны, последней была гипотеза о переворачивании.
В этом глоссарии приведены определения основных терминов, использующихся в теории узлов. Курсивом выделены ссылки внутри глоссария.