§ 7. Minimallinien. Isometrische Linien und Parameter. 41
Die imaginären Minimallinien einer Fläche führen nun
zu wichtigen reellen Liniensystemen, den sogenannten iso
metrischen (isothermen) Linien auf der Fläche. Da,
wie wir gesehen haben, die Parameter a und ß konjugiert
imaginär sind, können wir setzen
(20) a = u-\-iv, ß = u — iv,
wo nun u und v reelle Parameter spezieller Art sind, die
natürlich mit den zu Anfang des Paragraphen benutzten
allgemeinen Parametern u, v nicht zu verwechseln sind.
Das Linienelement in den Parametern a, ß hatte nach
(10) die Form
ds 2 = l 2 dadß.
Vermöge (20) geht dasselbe über in
(21) ds 2 = № {du 2 + dv 2 )
wo in l 2 vermittelst (20) ebenfalls u, v statt et, ß einzuführen
sind. Da nach (21) F= 0, stehen fürs erste die neuen
Parameterkurven u = konst., v = konst. nach § 1, Satz 1,
allenthalben aufeinander senkrecht, bilden also ein Ortho
gonalsystem. Bilden wir weiter die Bogenelemente ds u und
ds 0 der Parameterkurven, so erhalten wir nach § 1, (11)
ds n = A,du, ds v = ldv.
Nimmt man nun die voneinander unabhängigen Diffe
rentiale du und dv gleich groß an, so wird ds u — ds v . Kon
struiert man also auf der Fläche die Parameterkurven
u = konst., indem man u der Reihe nach die festen Werte
u, u-\-du, m+2(?m, u + 3 du . . . usw. gibt, und ebenso die
Parameterkurven v = konst. mit den Werten v, v + dv, v + 2 dv,
v-f-3 dv . . . usw., wobei du = dv ist, so teilen diese Kurven
die Fläche in unendlich kleine Quadrate; denn die
Parameterkurven stehen ja aufeinander senkrecht, und da
ds u = ds v ist, sind die beiden von einem Flächenpunkt aus
gehenden Linienelemente der Parameterkurven gleich groß.
Man nennt aus diesem Grund das System der Parameter
kurven u = konst. und v== konst. ein isometrisches
Kurvensystem. Solche Kurven spielen in der Theorie der
Wärmeleitung eine wichtige Rolle, man bezeichnet daher das
System auch als ein isothermes und die Parameter u, v
thermische Parameter. Zunächst haben wir nun den