Von den ausgezeichneten Lösungen. § 7. 111
bietes auf 0, 1, 2 .... concentrischen Kugelflächen ver
schwinden.
Die im Vorhergehenden gefundenen Normalfunctionen
des von zwei concentrischen Kugelflächen, zwei coaxialen
Kreiskegeln und zwei durch deren Axe gehenden Meridian
ebenen begrenzten Raumgebietes besitzen demnach als Knoten
flächen (Nullflächen) je l concentrische Kugelflächen, m coaxiale
Kreishegel und n Meridianebenen, wobei alle Combinationen
der ganzen Zahlen l, m, n (= 0, 1, 2 ... oo) Vorkommen.
Dass es ausser diesen keine anderen, nicht in Producte aus
Functionen je einer Coordinate zerlegbaren Normalfunctioneu
giebt, schliessen wir wieder aus dem Continuitätsprincip, indem
wir das betrachtete Raumgebiet stetig in ein rechtwinkliges
Parallelepipedon übergehen lassen, für welches die Voll
ständigkeit des Systems von Normalfunctionen mit den ent
sprechenden Knotenflächen bekannt ist.
Mit Uebergehung der weniger interessanten Grenzfälle
des betrachtetem Gebietes, also z. B. eines Kugelsectors, eines
Ringes mit einem Ringsector als Querschnitt, wollen wir noch
kurz den Fall einer Kugelschale erörtern.
Da dann die Functionen V in die Normalfunctionen der
vollen Kugelfläche übergehen, so werden v und g ganze
Zahlen n, m, welche man auf die Werthe 0, 1, 2 f- oo
beschränken kann. Folglich gehen die Functionen (34) nach
Abtrennung des Factors —in die speciellen bei Gelegen-
ykr
heit des ebenen Ringsectors vom Winkel 2% betrachteten
Bessel’schen Functionen vom Grade + (?« -f- i) über, welche
durch die Formeln (30) definirt sind.
Für die Vollhugel, also wenn man r% — Q werden
lässt und Stetigkeit im Kugelmittelpunkte fordert, fallen
die Functionen J_ w _i fort, und die Normalfunctionen er
halten die Form:
(35) u nhn = J m+ ±(kr) • (hr)~~^P m>n (cos -fl) (ncp).
Zu jedem ausgezeichneten Werthe h, welcher, wenn r den Radius .
der Kugel bezeichnet, eine Wurzel der transcendenten Gleichung