Гильбертов кирпич ( гильбертов куб ) — тихоновский куб счётного веса , то есть топологическое пространство , гомеоморфное произведению счётного числа копий отрезков ${\displaystyle [0,1]}$ (с топологией произведения ).

По теореме Тихонова гильбертов кирпич компактен .

Гильбертов кирпич является метризуемым , так как он гомеоморфен следующему подмножеству гильбертова пространства ${\displaystyle \ell ^{2}}$ :

${\displaystyle \left[0,1\right]\times \left[0,{\tfrac {1}{2}}\right]\times \left[0,{\tfrac {1}{3}}\right]\times \dots }$ ,

то есть точками гильбертова кирпича являются бесконечные последовательности ${\displaystyle \{x_{n}\}}$ гильбертова пространства ${\displaystyle \ell ^{2}}$ , такие, что:

${\displaystyle 0\leqslant x_{n}\leqslant {\frac {1}{n}}}$ .

Гильбертов кирпич, вложенный в гильбертово пространство, имеет пустую внутренность, то есть он не содержит непустых открытых подмножеств.

Гильбертов кирпич универсален для всех метризуемых компактов и для всех метризуемых сепарабельных пространств . То есть любое компактное (сепарабельное) метрическое пространство гомеоморфно подмножеству гильбертова кирпича.

Литература

• Энгелькинг Р. Общая топология. — М. : Мир , 1986. — С. 137—139. — 752 с.
• Тихоновский куб — статья из Математической энциклопедии . Архангельский А. В.