拓扑学上,拓扑环是一个定义为两个
圆的
积的闭合
曲面,若采用
三维欧几里得空间诱导的
相对拓扑,则
同胚于一个拓扑环面,只要它不和自己的轴相交(具体定义见正文)。
在
几何上,一个环面是一个
甜甜圈形状的
旋转曲面,由一个
圆绕一个和该圆
共面的一个轴回转所生成。
球面可以视为环面的特殊情况,也就是旋转轴是该圆的
直径时。若转轴和圆不相交,圆面中间有一个洞,就像一个
甜甜圈,一个
呼啦圈,或者一个充了气的
轮胎。另一个情况,也就是轴是圆的一根弦的时候,就产生一个挤扁了的球面,就像一个圆的座垫那样。英文Torus曾是
拉丁文的这种形状的座垫。
直观地讲,这意味着一个先绕着环面的“洞”(譬如,沿着某个纬度方向的圆)然后绕着环面“实体”(譬如,沿着特定经度方向的圆)的闭
路径可以变形成为先绕实体后绕空心的路径。所以,严格的经度方向和严格的纬度方向的路径是可交换的。这可以想象成为两个鞋带互相穿过然后解开再系上。