دالة زيتا لسيلبرغ

تم تقديم دالة زيتا سيلبرغ بواسطة أتلي سيلبرغ ( 1956 ) . وهي مماثلة لدالة زيتا ريمان الشهيرة. 

ζ(s)=صP11-ص-s{\displaystyle \zeta (s)=\prod _{p\in \mathbb {P} }{\frac {1}{1-p^{-s}}}}

أينP{\displaystyle \mathbb {P} }هي مجموعة الأعداد الأولية. تستخدم دالة زيتا سيلبرغ أطوال الجيوديسيات المغلقة البسيطة بدلاً من الأعداد الأولية. إذاΓ{\displaystyle \Gamma }إذا كانت مجموعة فرعية من SL(2, R ) ، فإن دالة زيتا المرتبطة بها من سيلبرغ تُعرَّف على النحو التالي:

ζΓ(s)=ص(1-شمال(ص)-s)-1،{\displaystyle \zeta _{\Gamma }(s)=\prod _{p}(1-N(p)^{-s})^{-1},}

أو

ZΓ(s)=صن=0(1-شمال(ص)-s-ن)،{\displaystyle Z_{\Gamma }(s)=\prod _{p}\prod _{n=0}^{\infty }(1-N(p)^{-sn}),}

حيث يمتد p على فئات الترافق للجيوديسيات الأولية (أو ما يعادلها، فئات الترافق للعناصر الزائدية الأولية لـΓ{\displaystyle \Gamma })، و N ( p ) تشير إلىخبرة(طول ص){\displaystyle \exp({\text{length of }}p)}(بصورة مكافئة، مربع القيمة الذاتية الأكبر لـ p ).

لكل سطح زائدي ذي مساحة محدودة، توجد دالة زيتا مرتبطة به تُعرف باسم دالة سيلبرغ ؛ وهذه الدالة هي دالة ميرومورفية مُعرَّفة في المستوى المركب . تُعرَّف دالة زيتا بدلالة الخطوط الجيوديسية المغلقة للسطح.

يمكن وصف أصفار وأقطاب دالة زيتا سيلبرغ، Z ( s )، من حيث البيانات الطيفية للسطح.

توجد الأصفار عند النقاط التالية:

  1. لكل شكل ذي قيمة ذاتيةs0(1-s0){\displaystyle s_{0}(1-s_{0})}يوجد صفر عند النقطةs0{\displaystyle s_{0}}رتبة الصفر تساوي بُعد الفضاء الذاتي المقابل. (الشكل القمي هو دالة ذاتية لمؤثر لابلاس-بيلترامي الذي له متسلسلة فورييه ذات حد ثابت صفري .)
  2. كما أن دالة زيتا لها صفر عند كل قطب من أقطاب محدد مصفوفة التشتت،ϕ(s){\displaystyle \phi (s)}رتبة الصفر تساوي رتبة القطب المقابل لمصفوفة التشتت.

تحتوي دالة زيتا أيضًا على أقطاب عند1/2-شمال{\displaystyle 1/2-\mathbb {N} }ويمكن أن تحتوي على أصفار أو أقطاب عند النقاط-شمال{\displaystyle -\mathbb {N} }.

تعتبر دالة زيتا إيهارا نظيرًا لدالة زيتا سيلبرغ من النوع p -adic (ومن الناحية النظرية للرسم البياني).

دالة زيتا سيلبرغ للمجموعة النمطية

في حالة كون السطحΓح2{\displaystyle \Gamma \backslash \mathbb {H} ^{2}}، أينΓ{\displaystyle \Gamma }في المجموعة النمطية ، تكتسب دالة زيتا سيلبرغ أهمية خاصة. في هذه الحالة الخاصة، ترتبط دالة زيتا سيلبرغ ارتباطًا وثيقًا بدالة زيتا ريمان .

في هذه الحالة ، يُعطى محدد مصفوفة التشتت بالصيغة التالية:

φ(s)=π1/2Γ(s-1/2)ζ(2s-1)Γ(s)ζ(2s).{\displaystyle \varphi (s)=\pi ^{1/2}{\frac {\Gamma (s-1/2)\zeta (2s-1)}{\Gamma (s)\zeta (2s)}}.}

على وجه الخصوص، نرى أنه إذا كانت دالة زيتا لريمان لها صفر عندs0{\displaystyle s_{0}}إذن، فإن محدد مصفوفة التشتت له قطب عندs0/2{\displaystyle s_{0}/2}وبالتالي فإن دالة زيتا لسيلبرغ لها صفر عندs0/2{\displaystyle s_{0}/2}.

انظر أيضاً

مراجع

  • فيشر، يورغن (1987)، مدخل إلى صيغة أثر سيلبرغ عبر دالة زيتا لسيلبرغ ، سلسلة محاضرات في الرياضيات، المجلد  1253، برلين، نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ ، doi : 10.1007/BFb0077696 ، ISBN 978-3-540-15208-8، MR 0892317 
  • هيجال، دينيس أ. (1976)، صيغة سيلبرغ للأثر لـ PSL(2,R). المجلد الأول ، سلسلة محاضرات في الرياضيات، المجلد 548  ، برلين، نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ ، doi : 10.1007/BFb0079608 ، ISBN 978-3-540-07988-0، MR 0439755 
  • هيجال، دينيس أ. (1983)، صيغة سيلبرغ الأثرية لـ PSL(2,ℝ) ، سلسلة محاضرات في الرياضيات، المجلد  1001، برلين، نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ ، doi : 10.1007/BFb0061302 ، ISBN 978-3-540-12323-1، MR 0711197 
  • إيوانيك، هـ. الأساليب الطيفية للأشكال التلقائية، الجمعية الرياضية الأمريكية، الطبعة الثانية، 2002.
  • سيلبرغ، أتلي (1956)، "التحليل التوافقي والمجموعات غير المتصلة في فضاءات ريمان المتناظرة بشكل ضعيف مع تطبيقات على متسلسلات ديريشليه"، مجلة الجمعية الرياضية الهندية ، السلسلة الجديدة، 20 : 47-87 ، MR 0088511 
  • فينكوڤ، أ.ب. النظرية الطيفية للدوال التلقائية. وقائع معهد ستيكلوف للرياضيات، 1982.
  • Sunada, T. , L-functions in geometry and some applications, Proc. Taniguchi Symp. 1985, “Curture and Topology of Riemannian Manifolds”, Springer Lect. Note in Math. 1201(1986), 266-284.