Wellengleichung auf Riemannschen Flächen.
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Veränderlichen r, cp, t treten in dem Integranden in (13) nur in demAusdrucke
(— r" — r 2 + 2rr cos (cp — a) + (f — t) 3 ) 1 ^-
auf, der, als Funktion von r, (p, t betrachtet, offenbar eine Lösung derWellengleichung ist. Damit ist aber gezeigt, daß w der Bedingung 3*.entspricht.
Das Erfülltsein der Bedingung 4*. folgt unmittelbar aus der Dar-stellung (13) der Funktion w.
Nunmehr müssen wir noch das Verhalten der Funktion w in densingulären Raumpunkten I bis III untersuchen, wobei wir zunächst vor-aussetzen, daß die betreffenden Raumpunkte immer nur einer dieser dreiBedingungen genügen.
I. r=0. In diesem Falle können die Eigenschaften der Funktion loeinfach aus einer Darstellung für W erschlossen werden, die in der folgendenWeise gewonnen werden kann: Wir defor-mieren den Integrationsweg (Í7 X ) bzw.
(c/ 3 ) so , daß er zu beiden Seiten derGeraden 9i(a) = cp -\- n bzw. der Geraden
9t (a) = cp — ti verläuft (vgl. Fig. 6). Wir \(p+ßi~ZJt tyy+ßi
setzen dabei in den jetzigen Erörterungen— wie dies auch in der Figur zum Aus-drucke kommt — voraus, daß F* > 0ist, weil nur in diesem Falle für kleiner- Werte der Punkt r,cp,t in dem Defini-tionsbereiche der Funktion w liegt. Da dieWurzel in (13) bei einem Umlaufe umdie Verzweigungspunkte cp + ß x nur ihr (u¿)
Vorzeichen ändert, so sind die beidenlängs einer Geraden 9 \{a) = cp + n ver-laufenden Integrale einander gleich. Füh-ren wir nun durch die Relation:
cc — <p + (tc -j- i C)
eine neue Integrationsveränderliche f für die beiden auf 9t («) — cp + jiverlaufenden Integrale ein, so ergibt sich:
9>-ßi
tp-ßi+ZX
Fig.
w=
X (2 rr)''*f
dC
X
(cos i C — cos i a,) 1 '-1
t
i -(cp-P. Z
-it)
i -(>/.'1-e «
• f + .-I + i t)