Введение

В математике пространство Зейферта — Вебера (введённое Гербертом Зейфертом и Константином Вебером) является замкнутым гиперболическим 3-многообразием. Оно также известно как додекаэдрическое пространство Зейферта — Вебера и гиперболическое додекаэдрическое пространство. Это один из первых обнаруженных примеров замкнутых гиперболических 3-многообразий. Оно строится путём склеивания каждой грани додекаэдра с противоположной таким образом, чтобы получить замкнутое 3-многообразие. Существует три способа выполнить это склеивание согласованно. Противоположные грани не совпадают на 1/10 оборота, поэтому для их совмещения их необходимо повернуть на 1/10, 3/10 или 5/10 оборота; поворот на 3/10 даёт пространство Зейферта — Вебера. Поворот на 1/10 даёт сферу гомологии Пуанкаре, а поворот на 5/10 даёт трёхмерное вещественное проективное пространство. При использовании схемы склеивания с поворотом на 3/10, рёбра исходного додекаэдра склеиваются друг с другом группами по пять. Таким образом, в пространстве Зейферта — Вебера каждое ребро окружено пятью пятиугольными гранями, а двугранный угол между этими пятиугольниками равен 72°. Это не соответствует двугранному углу в 117° правильного додекаэдра в евклидовом пространстве, но в гиперболическом пространстве существуют правильные додекаэдры с любым двугранным углом между 60° и 117°, и гиперболический додекаэдр с двугранным углом 72° может быть использован для придания пространству Зейферта — Вебера геометрической структуры гиперболического многообразия. Это (конечного объёма) фактор-пространство (бесконечного объёма) додекаэдрической соты порядка 5, регулярной триангуляции гиперболического 3-пространства додекаэдрами с этим двугранным углом. Пространство Зейферта — Вебера является рациональной сферой гомологии, и его первая группа гомологии изоморфна. Уильям Терстон предположил, что пространство Зейферта — Вебера не является многообразием Хакена, то есть оно не содержит нестягиваемых поверхностей; это предположение было доказано с помощью их компьютерного программного обеспечения Regina.