Голономия

редактировать

Концепция дифференциальной геометрии Параллельный перенос по сфере зависит от пути. Транспортировка по A → N → B → A дает вектор, отличный от исходного. Эта неспособность вернуться к исходному вектору измеряется голономией связи.

В дифференциальной геометрии, голономии связи на гладкий коллектор является общим геометрическим следствием кривизны соединения, измеряющего степень, в которой параллельный перенос вокруг замкнутых контуров не может сохранить передаваемые геометрические данные. Для плоских связностей ассоциированная голономия является разновидностью монодромии и по своей сути является глобальным понятием. Для криволинейных связей голономия имеет нетривиальные локальные и глобальные особенности.

Любой вид связи на многообразии через его параллельные транспортные отображения порождает некоторое понятие голономии. Наиболее распространенные формы голономии относятся к связям, обладающим некоторой симметрией. Важные примеры включают: голономию связи Леви-Чивиты в римановой геометрии (называемой римановой голономией ), голономию связностей в векторные расслоения, голономия связей Картана и голономия связей в главных расслоениях. В каждом из этих случаев голономия связности может быть отождествлена ​​с группой Ли, группой голономии . Голономия связности тесно связана с кривизной связности через теорему Амвроса – Зингера.

Изучение римановой голономии привело к ряду важных достижений. Голономия была введена Эли Картаном (1926) с целью изучения и классификации симметрических пространств. Лишь намного позже группы голономии стали использоваться для изучения римановой геометрии в более общем контексте. В 1952 году Жорж де Рам доказал теорему де Рама о разложении, принцип разделения риманова многообразия на декартово произведение римановых многообразий путем разделения касательного расслоения на неприводимые пространства под действием локальных групп голономии. Позже, в 1953 году Марсель Бергер классифицировал возможные неприводимые голономии. Декомпозиция и классификация римановой голономии имеют приложения к физике и теории струн.

Содержание
  • 1 Определения
    • 1.1 Голономия связности в векторном расслоении
    • 1.2 Голономия связности в главном расслоение
    • 1.3 Расслоения голономии
    • 1.4 Монодромия
    • 1.5 Локальная и инфинитезимальная голономия
  • 2 Теорема Эмброуза – Зингера
  • 3 Риманова голономия
    • 3.1 Приводимая голономия и разложение де Рама
    • 3.2. Классификация Бергера
    • 3.3 Специальная голономия и спиноры
      • 3.3.1 Приложения к теории струн
  • 4 Аффинная голономия
  • 5 Этимология
  • 6 Примечания
  • 7 Ссылки
  • 8 Дополнительная литература
Определения

Голономия связности в векторном расслоении

Пусть E - векторное расслоение ранга k над гладким многообразием M, и пусть ∇ быть связью на E. Для кусочно гладкого цикла γ: [0,1] → M, основанного на x в M, соединение определяет параллельный транспорт карта P γ : E x → E x. Эта карта является как линейной, так и обратимой, и поэтому определяет элемент общей линейной группы GL (E x). Группа голономии группы ∇, основанная на x, определяется как

Hol x ⁡ (∇) = {P γ ∈ G L (E x) ∣ γ - петля, основанная на x}. {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {x} (\ nabla) = \ {P _ {\ gamma} \ in \ mathrm {GL} (E_ {x}) \ mid \ gamma {\ text {- это цикл, основанный на }} x \}.}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{x}(\nabla)=\{P_{\gamma }\in \mathrm {GL} (E_{x})\mid \gamma {\text{ is a loop based at }}x\}.}

Ограниченная группа голономии, основанная на x, является подгруппой Hol x 0 ⁡ (∇) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {x} ^ { 0} (\ nabla)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{x}^{0}(\nabla)}происходит из сжимаемых петель γ.

Если M связан, то группа голономии зависит от базовой точки x только до конъюгации в GL (k, R ). Явно, если γ - путь от x к y в M, то

Hol y ⁡ (∇) = P γ Hol x ⁡ (∇) P γ - 1. {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {y} (\ nabla) = P _ {\ gamma} \ operatorname {Hol} _ {x} (\ nabla) P _ {\ gamma} ^ {- 1}.}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{y}(\nabla)=P_{\gamma }\operatorname {Hol} _{x}(\nabla)P_{\gamma }^{-1}.}

Выбор различных идентификаций E x с R также дает сопряженные подгруппы. Иногда, особенно в общих или неофициальных обсуждениях (например, ниже), можно отказаться от ссылки на базовую точку с пониманием того, что определение подходит для спряжения.

Некоторые важные свойства группы голономии включают:

  • Hol 0 ⁡ (∇) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} ^ {0} (\ nabla)}{\displaystyle \operatorname {Hol} ^{0}(\nabla)}является связным подгруппа Ли группы GL (k, R).
  • Hol 0 ⁡ (∇) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} ^ {0} (\ nabla)}{\displaystyle \operatorname {Hol} ^{0}(\nabla)}- это компонент идентичности из Hol ⁡ (∇). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} (\ nabla).}{\displaystyle \operatorname {Hol} (\nabla).}
  • Существует естественный, субъективный гомоморфизм группы π 1 (M) → Hol ⁡ (∇) / Hol 0 ⁡ (∇), {\ displaystyle \ pi _ {1} (M) \ to \ operatorname {Hol} (\ nabla) / \ operatorname {Hol} ^ {0} (\ nabla),}{\displaystyle \pi _{1}(M)\to \operatorname {Hol} (\nabla)/\operatorname {Hol} ^{0}(\nabla),}где π 1 (M) {\ displaystyle \ pi _ {1} (M)}\pi _{1}(M)- это фундаментальная группа из M, которая отправляет гомотопический класс [γ] {\ displaystyle [\ gamma]}[\gamma ]в coset P γ ⋅ Hol 0 ⁡ (∇). {\ Displaystyle P _ {\ gamma} \ cdot \ operatorname {Hol} ^ {0} (\ nabla).}{\displaystyle P_{\gamma }\cdot \operatorname {Hol} ^{0}(\nabla).}
  • Если M односвязное, то Hol ⁡ (∇) = Hol 0 ⁡ (∇). {\ Displaystyle \ оператор name {Hol} (\ nabla) = \ operatorname {Hol} ^ {0} (\ nabla).}{\displaystyle \operatorname {Hol} (\nabla)=\operatorname {Hol} ^{0}(\nabla).}
  • ∇ плоский (т.е. имеет исчезающую кривизну) тогда и только тогда, когда Hol 0 ⁡ (∇) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} ^ {0} (\ nabla)}{\displaystyle \operatorname {Hol} ^{0}(\nabla)}тривиально.

Голономия связности в главном расслоении

Определение голономии связности на главных расслоениях проводится параллельно. Пусть G - группа Ли, а P - главное G-расслоение над гладким многообразием M, которое является паракомпактным. Пусть ω - связность на P. Для кусочно гладкой петли γ: [0,1] → M, основанной на x в M и точке p в слое над x, соединение определяет уникальный горизонтальный подъем γ ~: [0, 1] → P {\ displaystyle {\ tilde {\ gamma}}: [0,1] \ to P}{\displaystyle {\tilde {\gamma }}:[0,1]\to P}такой, что γ ~ (0) = p. {\ displaystyle {\ tilde {\ gamma}} (0) = p.}{\displaystyle {\tilde {\gamma }}(0)=p.}Конечная точка горизонтального подъема, γ ~ (1) {\ displaystyle {\ tilde {\ gamma} } (1)}{\tilde \gamma }(1), обычно будет не p, а скорее какая-то другая точка p · g в слое над x. Определите отношение эквивалентности ~ на P, сказав, что p ~ q, если они могут быть соединены кусочно гладким горизонтальным путем в P.

Группа голономии ω основанный на p, тогда определяется как

Hol p ⁡ (ω) = {g ∈ G ∣ p ∼ p ⋅ g}. {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega) = \ {g \ in G \ mid p \ sim p \ cdot g \}.}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)=\{g\in G\mid p\sim p\cdot g\}.}

ограниченная группа голономии на основе в p - подгруппа Hol p 0 ⁡ (ω) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega)}, полученная в результате горизонтальных подъемов стягиваемые петли γ.

Если M и P связаны, тогда группа голономии зависит от базовой точки p только до конъюгации в G. Явно, если q - любая другая выбранная базовая точка голономии, то существует единственный g ∈ G такой, что q ∼ p · g. При таком значении g

Hol q ⁡ (ω) = g - 1 Hol p ⁡ (ω) g. {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {q} (\ omega) = g ^ {- 1} \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega) g.}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{q}(\omega)=g^{-1}\operatorname {Hol} _{p}(\omega)g.}

В частности,

Hol p ⋅ г ⁡ (ω) знак равно г - 1 Hol p ⁡ (ω) g, {\ Displaystyle \ OperatorName {Hol} _ {p \ cdot g} (\ omega) = g ^ {- 1} \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega) g,}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p\cdot g}(\omega)=g^{-1}\operatorname {Hol} _{p}(\omega)g,}

Более того, если p ~ q, то Hol p ⁡ (ω) = Hol q ⁡ (ω). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega) = \ operatorname {Hol} _ {q} (\ omega).}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)=\operatorname {Hol} _{q}(\omega).}Как и выше, иногда опускается ссылка на базовую точку группа голономии, с пониманием того, что определение хорошее до сопряжения.

Некоторые важные свойства групп голономии и ограниченной голономии включают:

  • Hol p 0 ⁡ (ω) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega)}- связная подгруппа Ли группы G.
  • Hol p 0 ⁡ (ω) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega)}- это компонент идентичности Hol p ⁡ (ω). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega).}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega).}
  • Существует естественный, сюръективный групповой гомоморфизм π 1 → Hol p ⁡ (ω) / Hol p 0 ⁡ (ω). {\ displaystyle \ pi _ {1} \ to \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega) / \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega).}{\displaystyle \pi _{1}\to \operatorname {Hol} _{p}(\omega)/\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}
  • Если M равно односвязный, то Hol p ⁡ (ω) = Hol p 0 ⁡ (ω). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega) = \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega).}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)=\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}
  • ω является плоским (т.е. имеет исчезающую кривизну), если и только если Hol p 0 ⁡ (ω) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega)}тривиально.

Связки голономии

Пусть M - связное гладкое паракомпактное многообразие, а P - главное G-расслоение со связностью ω, как указано выше. Пусть p ∈ P - произвольная точка главного расслоения. Пусть H (p) - множество точек в P, которые можно соединить с p горизонтальной кривой. Тогда можно показать, что H (p) с очевидным отображением проекции является главным расслоением над M со структурной группой Hol p ⁡ (ω). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega).}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega).}Этот основной набор называется набором голономии (через p) соединения. Связность ω ограничивается связностью на H (p), поскольку ее параллельные транспортные отображения сохраняют H (p). Таким образом, H (p) - это редуцированное расслоение для связности. Более того, поскольку ни одно подрасслоение H (p) не сохраняется при параллельном переносе, это минимальное такое сокращение.

Как и в случае с группами голономии, расслоение голономии также трансформируется эквивариантно внутри объемлющего главного расслоения P. Подробнее, если q ∈ P - другая выбранная базовая точка голономии, то существует единственный g ∈ G такой, что q ∼ pg (поскольку по предположению M линейно связно). Следовательно, H (q) = H (p) g. Как следствие, индуцированные связности на расслоениях голономии, соответствующие разному выбору базовой точки, совместимы друг с другом: их параллельные транспортные отображения будут отличаться в точности одним и тем же элементом g.

Монодромия

Расслоение голономии H (p) является основным расслоением для Hol p ⁡ (ω), {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega),}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega),}и, таким образом, также допускает действие ограниченной группы голономии Hol p 0 ⁡ (ω) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega) }{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega)}(которая является нормальной подгруппой полной группы голономии). Дискретная группа Hol p ⁡ (ω) / Hol p 0 ⁡ (ω) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega) / \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)/\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega)}называется группой монодромии соединения; он действует на фактор-расслоении H (p) / Hol p 0 ⁡ (ω). {\ displaystyle H (p) / \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega).}{\displaystyle H(p)/\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}Существует сюръективный гомоморфизм φ: π 1 → Hol p ⁡ ( ω) / Hol p 0 ⁡ (ω), {\ displaystyle \ varphi: \ pi _ {1} \ to \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega) / \ operatorname {Hol} _ {p} ^ { 0} (\ omega),}{\displaystyle \varphi :\pi _{1}\to \operatorname {Hol} _{p}(\omega)/\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega),}так, чтобы φ (π 1 (M)) {\ displaystyle \ varphi (\ pi _ {1} (M))}{\displaystyle \varphi (\pi _{1}(M))}действует на H (p) / Hol p 0 ⁡ (ω). {\ displaystyle H (p) / \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega).}{\displaystyle H(p)/\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}Это действие фундаментальной группы является представлением монодромии

Локальная и инфинитезимальная голономия

Если π: P → M - главное расслоение и ω - связность в P, то голономия ω может быть ограничена слоем над открытым подмножеством M. В самом деле, если U - связное открытое подмножество M, то ω ограничивает, чтобы дать связность в расслоении πU над U. Голономия (соответственно ограниченная голономия) этого расслоения будет обозначаться Hol p ⁡ (ω, U) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega, U)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega,U)}(соответственно Hol p 0 ⁡ (ω, U) { \ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega, U)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega,U)}) для каждого p с π (p) ∈ U.

Если U ⊂ V - два открытых множества, содержащие π (p), то имеется очевидное включение

Hol p 0 ⁡ (ω, U) ⊂ Hol p 0 ⁡ (ω, V). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega, U) \ subset \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega, V).}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega,U)\subset \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega,V).}

локальная группа голономии в точке p определяется как

Hol ∗ ⁡ (ω) = ⋂ k = 1 ∞ Hol 0 ⁡ (ω, U k) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} ^ {* } (\ omega) = \ bigcap _ {k = 1} ^ {\ infty} \ operatorname {Hol} ^ {0} (\ omega, U_ {k})}{\displaystyle \operatorname {Hol} ^{*}(\omega)=\bigcap _{k=1}^{\infty }\operatorname {Hol} ^{0}(\omega,U_{k})}

для любого семейства вложенных связанных открытых множеств U k с ⋂ k U k = π (p) {\ displaystyle \ bigcap _ {k} U_ {k} = \ pi (p)}{\displaystyle \bigcap _{k}U_{k}=\pi (p)}.

Локальная группа голономии имеет следующее свойства:

  1. Это связная подгруппа Ли ограниченной группы голономии Hol p 0 ⁡ (ω). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega).}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}
  2. Каждая точка p имеет такую ​​окрестность V, что Hol p ∗ ⁡ (ω) = Hol p 0 ⁡ ( ω, V). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {*} (\ omega) = \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega, V).}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{*}(\omega)=\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega,V).}В частности, локальная группа голономии зависит только от точки p, а не от выбора последовательности U k, используемой для ее определения.
  3. Локальная голономия эквивариантна по отношению к переносу элементами структурная группа G P; то есть, Hol pg ∗ ω (ω) = Ad ⁡ (g - 1) Hol p ∗ ⁡ (ω) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {pg} ^ {*} (\ omega) = \ operatorname {Ad} (g ^ {- 1}) \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {*} (\ omega)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{pg}^{*}(\omega)=\operatorname {Ad} (g^{-1})\operatorname {Hol} _{p}^{*}(\omega)}для всех g ∈ G. (Обратите внимание, что по свойству 1 локальная группа голономии - это связная подгруппа Ли в G, поэтому присоединенная группа корректно определена.)

Локальная группа голономии плохо себя ведет как глобальный объект. В частности, его размер может не быть постоянным. Однако справедлива следующая теорема:

  • Если размерность локальной группы голономии постоянна, то локальная и ограниченная голономия согласуются: Hol p ∗ ⁡ (ω) = Hol p 0 ⁡ (ω). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {*} (\ omega) = \ operatorname {Hol} _ {p} ^ {0} (\ omega).}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{*}(\omega)=\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}
Теорема Амвросия – Зингера

Теорема Амвросия – Сингера (из-за Уоррена Амброуза и Исадора М. Сингера (1953)) связывает голономию связи в основной пучок с формой кривизны соединения . Чтобы сделать эту теорему правдоподобной,рассмотрим знакомый случай аффинной связности (или связности в касательном расслоении - например, связности Леви-Чивиты). Кривизна возникает при движении вокруг бесконечно малого параллелограмма.

Более подробно, если σ: [0, 1] × [0, 1] → M - поверхность в M, параметризованная парой переменных x и y, то вектор V может перемещаться вокруг границы of σ: сначала по (x, 0), затем по (1, y), затем (x, 1) в отрицательном направлении, а затем (0, y) обратно в исходную точку. Это частный случай петли голономии: на вектор V действует элемент группы голономии, соответствующий поднятию границы σ. Кривизна явно входит, когда параллелограмм сокращается до нуля, пересекая границу меньших параллелограммов по [0, x] × [0, y]. Это соответствует взятию производной параллельных транспортных карт в точке x = y = 0:

D dx D dy V - D dy D dx V = R (∂ σ ∂ x, ∂ σ ∂ y) V {\ displaystyle { \ frac {D} {dx}} {\ frac {D} {dy}} V - {\ frac {D} {dy}} {\ frac {D} {dx}} V = R \ left ({\ frac {\ partial \ sigma} {\ partial x}}, {\ frac {\ partial \ sigma} {\ partial y}} \ right) V}{\displaystyle {\frac {D}{dx}}{\frac {D}{dy}}V-{\frac {D}{dy}}{\frac {D}{dx}}V=R\left({\frac {\partial \sigma }{\partial x}},{\frac {\partial \sigma }{\partial y}}\right)V}

, где R - тензор кривизны. Итак, грубо говоря, кривизна дает бесконечно малую голономию над замкнутым контуром (бесконечно малый параллелограмм). Более формально кривизна - это дифференциал действия голономии в единице группы голономии. Другими словами, R (X, Y) является элементом алгебры Ли в Hol p ⁡ (ω). {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega).}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega).}

В общем, рассмотрим голономию связности в главном расслоении P → M над P со структурной группой G. Пусть g обозначают алгебру Ли группы G, форма кривизны связности является g -значной 2-формой Ω на P. Теорема Амброуза – Зингера утверждает:

Алгебра Ли Hol p ⁡ (ω) {\ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)}охватывает все элементы g из форма Ω q (X, Y) {\ displaystyle \ Omega _ {q} (X, Y)}{\displaystyle \Omega _{q}(X,Y)}, поскольку q пробегает все точки, которые могут быть соединены с p горизонтальной кривой ( q ~ p), а X и Y - горизонтальные касательные векторы в q.

В качестве альтернативы теорема может быть переформулирована в терминах расслоения голономии:

Алгебра Ли Hol p ⁡ (ω) { \ displaystyle \ operatorname {Hol} _ {p} (\ omega)}{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)}- это подпространство g, охватываемое элементами формы Ω q (X, Y) { \ Displaystyle \ Omega _ {q} (X, Y)}{\displaystyle \Omega _{q}(X,Y)}где q ∈ H (p) а X и Y - горизонтальные векторы в точке q.
Риманова голономия

Голономия риманова многообразия (M, g) - это просто группа голономии Леви- Связность Чивиты на касательном расслоении к M. «Общее» n- мерное риманово многообразие имеет O (n) голономия, или SO (n), если она ориентируемая. Многообразия, группы голономии которых являются собственными подгруппами в O (n) или SO (n), обладают особыми свойствами.

Одним из самых ранних фундаментальных результатов о римановой голономии является теорема из Бореля и Лихнеровича (1952), в которой утверждается, что ограниченная группа голономии является замкнутой подгруппой Ли в O (n). В частности, она компактна.

Приводимая голономия и разложение де Рама

Пусть x ∈ M - произвольная точка. Тогда группа голономии Hol (M) действует на касательном пространстве T x M. Это действие может быть либо неприводимым как представление группы, либо сводимым в том смысле, что существует разбиение T x M на ортогональные подпространства T x M = T ′ x M ⊕ T ″ x M, каждый из которых инвариантен относительно действия Hol (M). В последнем случае M называется приводимым .

Предположим, что M - приводимое многообразие. Допуская изменение точки x, связки T′M и T ″ M, образованные сокращением касательного пространства в каждой точке, являются гладкими распределениями, которые интегрируемы в смысле Фробениуса. Интегральные многообразия этих распределений являются вполне геодезическими подмногообразиями. Итак, M локально декартово произведение M ′ × M ″. (Локальный) изоморфизм де Рама следует, продолжая этот процесс до тех пор, пока не будет достигнута полная редукция касательного пространства:

  • Пусть M - односвязное риманово многообразие и TM = TM ⊕ TM ⊕... ⊕ TM - полная редукция касательного расслоения под действием группы голономии. Предположим, что TM состоит из векторов, инвариантных относительно группы голономии (т.е. таких, что представление голономии тривиально). Тогда локально M изометрично продукту
V 0 × V 1 × ⋯ × V k, {\ displaystyle V_ {0} \ times V_ {1} \ times \ cdots \ times V_ {k},}{\displaystyle V_{0}\times V_{1}\times \cdots \times V_{k},}
где V 0 - открытое множество в евклидовом пространстве, и каждое V i является интегральным многообразием для TM. Кроме того, Hol (M) распадается как прямое произведение групп голономии каждого M i.

. Если, кроме того, M предполагается {\displaystyle \pi _{1}(M)\to \operatorname {Hol} (\nabla)/\operatorname {Hol} ^{0}(\nabla),}<7><8>{\begin{aligned}Z_{{{\mathbf C}}}\cdot {\mathrm {SL}}(m,{\mathbf C})\cdot {\mathrm {SL}}(n,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{m}\otimes {\mathbf C}^{n})\\Z_{{{\mathbf C}}}\cdot {\mathrm {SL}}(n,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}(\Lambda ^{2}{\mathbf C}^{n})\\Z_{{{\mathbf C}}}\cdot {\mathrm {SL}}(n,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}(S^{2}{\mathbf C}^{n})\\Z_{{{\mathbf C}}}\cdot {\mathrm {SO}}(n,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{n})\\Z_{{{\mathbf C}}}\cdot {\mathrm {Spin}}(10,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}(\Delta _{{10}}^{+})\cong {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{{16}})\\Z_{{{\mathbf C}}}\cdot E_{6}({\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{{27}})\end{aligned}}<8><9>{\displaystyle \pi _{1}\to \operatorname {Hol} _{p}(\omega)/\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}<9><10>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega,U)}<10><11>{\displaystyle \operatorname {Hol} ^{0}(\nabla)}<11><12>{\displaystyle {\tilde {\gamma }}(0)=p.}<12><13>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{*}(\omega)=\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega,V).}<13><14>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{q}(\omega)=g^{-1}\operatorname {Hol} _{p}(\omega)g.}<14><15>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega).}<15><16>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)=\operatorname {Hol} _{q}(\omega).}<16><17>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega,U)}<17><18>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{*}(\omega)=\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}<18><19>{\displaystyle \operatorname {Hol} (\nabla)=\operatorname {Hol} ^{0}(\nabla).}<19><20>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega),}<20><21>{\displaystyle P_{\gamma }\cdot \operatorname {Hol} ^{0}(\nabla).}<21><22>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)=\{g\in G\mid p\sim p\cdot g\}.}<22><23>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega,U)\subset \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega,V).}<23><24>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p\cdot g}(\omega)=g^{-1}\operatorname {Hol} _{p}(\omega)g,}<24><25>{\begin{aligned}{\mathrm {Sp}}(2,{\mathbf C})\cdot {\mathrm {Sp}}(2n,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{{2}}\otimes {\mathbf C}^{{2n}})\\G_{2}({\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{7})\\{\mathrm {Spin}}(7,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{8}).\end{aligned}}<25><26>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{x}(\nabla)=\{P_{\gamma }\in \mathrm {GL} (E_{x})\mid \gamma {\text{ is a loop based at }}x\}.}<26><27>{\displaystyle \varphi :\pi _{1}\to \operatorname {Hol} _{p}(\omega)/\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega),}<27><28>{\displaystyle \bigcap _{k}U_{k}=\pi (p)}<28><29>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{y}(\nabla)=P_{\gamma }\operatorname {Hol} _{x}(\nabla)P_{\gamma }^{-1}.}<29><30>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)/\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega)}<30><31>{\begin{aligned}{\mathrm {Sp}}(2,{\mathbf C})\cdot {\mathrm {SO}}(n,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{2}\otimes {\mathbf C}^{n})\\(Z_{{{\mathbf C}}}\,\cdot)\,{\mathrm {Sp}}(2n,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{{2n}})\\Z_{{{\mathbf C}}}\cdot {\mathrm {SL}}(2,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}(S^{3}{\mathbf C}^{2})\\{\mathrm {Sp}}(6,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}(\Lambda _{0}^{3}{\mathbf C}^{6})\cong {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{{14}})\\{\mathrm {SL}}(6,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}(\Lambda ^{3}{\mathbf C}^{6})\\{\mathrm {Spin}}(12,{\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}(\Delta _{{12}}^{+})\cong {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{{32}})\\E_{7}({\mathbf C})\subset {\mathrm {Aut}}({\mathbf C}^{{56}})\\\end{aligned}}<31><32>{\displaystyle {\tilde {\gamma }}:[0,1]\to P}<32><33>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega)}<33><34>{\displaystyle \varphi (\pi _{1}(M))}<34><35>\pi _{1}(M)<35><36>{\displaystyle \operatorname {Hol} ^{*}(\omega)=\bigcap _{k=1}^{\infty }\operatorname {Hol} ^{0}(\omega,U_{k})}<36><37>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)}<37><38>{\tilde \gamma }(1)<38><39>{\displaystyle H(p)/\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}<39><40>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{pg}^{*}(\omega)=\operatorname {Ad} (g^{-1})\operatorname {Hol} _{p}^{*}(\omega)}<40><41>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}<41><42>{\displaystyle \operatorname {Hol} _{p}(\omega)=\operatorname {Hol} _{p}^{0}(\omega).}<42><43>{\displaystyle \Omega _{q}(X,Y)}<43>html

Последняя правка сделана 2021-05-23 04:28:39
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте