الصلابة الموضعية

تُعدّ نظريات الصلابة الموضعية في نظرية الزمر الجزئية المنفصلة لزمر لي نتائج تُبيّن أن التشوهات الصغيرة لبعض هذه الزمر الجزئية تكون دائمًا تافهة. وهي تختلف عن صلابة موستو ، وأضعف منها (لكنها أكثر شيوعًا ) .

تاريخ

أثبت أتلي سيلبرغ أول نظرية من هذا القبيل للمجموعات الفرعية المنفصلة المتراصة من المجموعات أحادية المعاملSلن(R){\displaystyle \mathrm {SL} _{n}(\mathbb {R} )}[ 1 ] بعد ذلك بوقت قصير ، أثبت يوجينيو كالابي بيانًا مشابهًا في سياق المجموعات الأساسية للمشعبات الزائدية المدمجة. وفي النهاية، وُسِّعت النظرية لتشمل جميع المجموعات الفرعية المدمجة من مجموعات لي شبه البسيطة بواسطة أندريه ويل . [ 2 ] [ 3 ] أُجري التوسيع لاحقًا ليشمل الشبكات غير المدمجة بواسطة هوارد جارلاند ومادابوسي سانتانام راغوناثان . [ 4 ] تُعرف هذه النتيجة الآن أحيانًا باسم صلابة كالابي-ويل (أو ببساطة صلابة ويل).

إفادة

تشوهات المجموعات الفرعية

يتركΓ{\displaystyle \Gamma }لتكن مجموعة مولدة بواسطة عدد محدود من العناصرز1،...،زن{\displaystyle g_{1},\ldots ,g_{n}}وجي{\displaystyle G}مجموعة أكاذيب. ثم الخريطةحoم(Γ،جي)جين{\displaystyle \mathrm {Hom} (\Gamma ,G)\to G^{n}}محدد بواسطةρ(ρ(ز1)،...،ρ(زن)){\displaystyle \rho \mapsto (\rho (g_{1}),\ldots ,\rho (g_{n}))}وهو حقني وهذا يمنححoم(Γ،جي){\displaystyle \mathrm {Hom} (\Gamma ,G)}بطوبولوجيا مستحثة من طوبولوجياجين{\displaystyle G^{n}}. لوΓ{\displaystyle \Gamma }هي مجموعة فرعية منجي{\displaystyle G}ثم تشوه منΓ{\displaystyle \Gamma }أي عنصر فيحoم(Γ،جي){\displaystyle \mathrm {Hom} (\Gamma ,G)}تمثيلانϕ،ψ{\displaystyle \phi ,\psi }يُقال إن الأفعال مترافقة إذا وُجدزجي{\displaystyle g\in G}بحيثϕ(γ)=زψ(γ)ز-1{\displaystyle \phi (\gamma )=g\psi (\gamma )g^{-1}}للجميعγΓ{\displaystyle \gamma \in \Gamma }انظر أيضًا: تنوع الشخصيات .

الشبكات في مجموعات بسيطة ليست من النوع A1 أو A1 × A1

أبسط عبارة هي عندماΓ{\displaystyle \Gamma }هي شبكة في زمرة لي بسيطةجي{\displaystyle G}والأخير ليس متماثلاً محلياً معSل2(R){\displaystyle \mathrm {SL} _{2}(\mathbb {R} )}أوSل2(ج){\displaystyle \mathrm {SL} _{2}(\mathbb {C} )}وΓ{\displaystyle \Gamma }(هذا يعني أن جبر لي الخاص بها ليس جبر لي الخاص بإحدى هاتين المجموعتين).

يوجد حييو{\displaystyle U}فيحoم(Γ،جي){\displaystyle \mathrm {Hom} (\Gamma ,G)}من الإدراجأنا:Γجي{\displaystyle i:\Gamma \subset G}بحيث أن أيϕيو{\displaystyle \phi \in U}يتم تصريفه إلىأنا{\displaystyle i}.

كلما انطبق هذا البيان على زوج من الأزواججيΓ{\displaystyle G\supset \Gamma }سنقول إن الصلابة المحلية قائمة.

الشبكات في SL(2,C)

تسري الصلابة المحلية على الشبكات المتراصة فيSل2(ج){\displaystyle \mathrm {SL} _{2}(\mathbb {C} )}شبكةΓ{\displaystyle \Gamma }فيSل2(ج){\displaystyle \mathrm {SL} _{2}(\mathbb {C} )}والتي لا تكون متراصة بشكل مشترك، فإنها تحتوي على تشوهات غير تافهة ناتجة عن نظرية جراحة دين الزائدية لثورستون . ومع ذلك، إذا أضفنا القيد الذي ينص على أن التمثيل يجب أن يرسل عناصر مكافئة فيΓ{\displaystyle \Gamma }بالنسبة للعناصر المكافئة، فإن الصلابة المحلية تسري.

الشبكات في SL(2,R)

في هذه الحالة، لا تتحقق الصلابة الموضعية أبدًا (باستثناء مجموعات المثلثات المتراصة ). بالنسبة للشبكات المتراصة، يبقى التشوه الطفيف شبكة متراصة، لكنه قد لا يكون مترافقًا مع الشبكة الأصلية (انظر فضاء تايخمولر لمزيد من التفاصيل). أما الشبكات غير المتراصة فهي حرة عمليًا، وبالتالي فإن تشوهاتها لا تنتمي إلى الشبكة.

مجموعات لي شبه البسيطة

تتحقق الصلابة المحلية للشبكات في مجموعات لي شبه البسيطة بشرط ألا تحتوي الأخيرة على عامل من النوع A1 (أي متماثل محليًا معSل2(R){\displaystyle \mathrm {SL} _{2}(\mathbb {R} )}أوSل2(ج){\displaystyle \mathrm {SL} _{2}(\mathbb {C} )}) أو أن الأول غير قابل للاختزال.

نتائج أخرى

توجد أيضًا نتائج صلابة محلية حيث تتغير المجموعة المحيطة، حتى في حالة فشل الصلابة الفائقة. على سبيل المثال، إذاΓ{\displaystyle \Gamma }هي شبكة في المجموعة الوحدويةSيو(ن،1){\displaystyle \mathrm {SU} (n,1)}ون2{\displaystyle n\geq 2}ثم الإدراجΓSيو(ن،1)Sيو(ن+1،1){\displaystyle \Gamma \subset \mathrm {SU} (n,1)\subset \mathrm {SU} (n+1,1)}[ 5 ] صلب محلياً.

شبكة منتظمةΓ{\displaystyle \Gamma }في أي مجموعة طوبولوجية مولدة بشكل مضغوطجي{\displaystyle G}هي صلبة محلياً من الناحية الطوبولوجية ، بمعنى أن أي تشوه صغير بما فيه الكفايةφ{\displaystyle \varphi }من الإدراجأنا:Γجي{\displaystyle i:\Gamma \subset G}هو حقني وφ(Γ){\displaystyle \varphi (\Gamma )}هي شبكة منتظمة فيجي{\displaystyle G}شبكة منتظمة غير قابلة للاختزال في مجموعة التناظر لأي فضاء كامل جيوديسيًا مناسبجأتي(0){\displaystyle \mathrm {CAT} (0)}الفضاء غير المتساوي القياس مع المستوى الزائدي وبدون عوامل إقليدية يكون صلباً محلياً. [ 6 ]

براهين النظرية

برهان ويل الأصلي يتم عن طريق ربط تشوهات مجموعة فرعيةΓ{\displaystyle \Gamma }فيجي{\displaystyle G}إلى مجموعة التماثل الأولى منΓ{\displaystyle \Gamma }بمعاملات في جبر لي لـجي{\displaystyle G}ثم إثبات أن هذا التماثل يتلاشى بالنسبة للشبكات المتراصة عندماجي{\displaystyle G}لا يوجد عامل بسيط من النوع المطلق A1. يستخدم برهان هندسي أكثر، والذي يعمل أيضًا في الحالات غير المتراصة، نظرية تشارلز إهرسمان ( وويليام ثورستون ).(جي،X){\displaystyle (G,X)}الهياكل. [ 7 ]

مراجع

  1. سيلبرغ، أتلي (1960). "حول المجموعات غير المتصلة في الفضاءات المتناظرة ذات الأبعاد الأعلى". مساهمات في النظرية الوظيفية . معهد تاتا، بومباي. ص 100-110 . 
  2. ويل، أندريه (1960)، "حول الزمر الفرعية المنفصلة لزمر لي"، حوليات الرياضيات ، السلسلة الثانية، 72 (2): 369-384 ، doi : 10.2307/1970140 ، ISSN 0003-486X ، JSTOR 1970140 ، MR 0137792   
  3. ويل، أندريه (1962)، "حول الزمر الجزئية المنفصلة لزمر لي. الجزء الثاني"، حوليات الرياضيات ، السلسلة الثانية، 75 (3): 578-602 ، doi : 10.2307/1970212 ، ISSN 0003-486X ، JSTOR 1970212 ، MR 0137793   
  4. جارلاند، هوارد ؛ راغوناثان، م.س. (1970). "المجالات الأساسية للشبكات في زمر لي من الرتبة R -1". حوليات الرياضيات . 92 : 279-326 . doi : 10.2307/1970838 . JSTOR 1970838 . 
  5. غولدمان، ويليام ؛ ميلسون، جون (1987)، "الصلابة المحلية للمجموعات المنفصلة المؤثرة على الفضاء الزائدي المعقد"، Inventiones Mathematicae ، 88 (3): 495-520 ، Bibcode : 1987InMat..88..495G ، doi : 10.1007/bf01391829 ، S2CID 15347622 
  6. ^ جيلاندر، تساتشيك ؛ ليفيت، آري (2017)، “الصلابة المحلية للشبكات الموحدة”، Commentarii Mathematici Helvetici ، أرخايف : 1605.01693
  7. ^ بيرجيرون، نيكولاس ؛ جيلاندر ، تساتشيك (2004). “ملاحظة حول الصلابة المحلية”. Geometriae Dedicata . 107 . كلوير: 111- 131. أرخايف : 1702.00342 . دوى : 10.1023/ب:geom.0000049122.75284.06 . S2CID 54064202 .