Кіріспе

Теориялық физикада қолданылатын алгебралық құрылым. Математика мен теориялық физикада супералгебра – Z2 дәрежелі алгебра болып табылады. Яғни, бұл коммутативті сақина немесе өріс үстіндегі алгебра, ол "жұп" және "тақ" бөліктерге жіктеледі және дәрежелеуді сақтайтын көбейту операторына ие. "Супер" префиксі теориялық физикадағы суперсимметрия теориясынан алынған. Супералгебралар мен олардың өкілдіктері – супермодульдер, суперсимметрияны формулирлеу үшін алгебралық база құрайды. Мұндай объектілерді зерттеу кейде суперсызықтық алгебра деп аталады. Супералгебралар супергеометрияның осымен байланысты саласында да маңызды рөл атқарады, онда олар дәрежеленген көптүрліліктердің, суперкөптүрліліктердің және суперсхемалардың анықтамаларына кіреді.

Мысалдар

Кез келген коммутативті K сақинасы бойынша алгебраны K бойынша таза жұп супералгебра ретінде қарастыруға болады; яғни, A1 тривиалды деп есептеу арқылы. Кез келген Z немесе N дәрежелі алгебраны 2-ге дейін қысқарту арқылы супералгебра ретінде қарастыруға болады. Бұған тензорлық алгебралар және K-ге полиномиялық сақиналар сияқты мысалдар кіреді.

Атап айтқанда, K бойынша кез келген сыртқы алгебра супералгебра болып табылады. Сыртқы алгебра – суперкоммутативтік алгебраның стандартты мысалы. Симметриялық және антисимметриялық полиномдар бірге супералгебраны құрайды, олар тиісінше жұп және тақ бөліктері болып табылады. Бұл дәреже бойынша жіктеуден өзгеше жіктеу. Клиффорд алгебралары супералгебралар болып табылады. Олар көбінесе коммутативті емес. Супер векторлық кеңістіктің барлық эндоморфизмдер жиыны (ішкі эндоморфизмдер деп белгіленеді, барлық сызықтық түрлендірулерден тұрады) композиция бойынша супералгебраны құрайды. K элементтерінен құралған барлық квадраттық суперматрицалар жиыны Mp|q(K) деп белгіленетін супералгебраны құрайды. Бұл алгебра p|q рангіндегі K үстіндегі еркін супермодульдің эндоморфизмдер алгебрасымен сәйкес келеді және осы кеңістік үшін жоғарыда аталған ішкі Hom болып табылады. Ли супералгебралары – Ли алгебраларының дәрежеленген аналогтары. Ли супералгебралары унитарлық емес және ассоциативті емес; алайда, Ли супералгебрасының әмбебап орауыш алгебрасының аналогын құруға болады, ол унитарлық және ассоциативті супералгебра болып табылады.

Жалпылау және категорияландыру

Супергебраның анықтамасын коммутативті суперсақинадағы супергебраларды қамту үшін оңай жалпылауға болады. Жоғарыда келтірілген анықтама негізгі сақина толыққанды жұп болған жағдайдағы ерекше жағдай болып табылады. R коммутативті суперсақина болсын. R үстіндегі супергебра – бұл R супермодулі A, R-билінеарлық көбейтумен A × A → A, бұл сыныптаманы сақтайды. Мұндағы билінеарлық дегеніміз, барлық гомогенді элементтер үшін r ∈ R және x, y ∈ A:

Сонымен қатар, R үстіндегі супергебраны A суперсақинасы және R → A суперсақина гомоморфизмі арқылы анықтауға болады, оның бейнесі A-ның суперорталығында жатады. Супергебраларды категориялық тұрғыдан да анықтауға болады. Барлық R супермодульдерінің категориясы R супертензорлық көбейту бойынша моноидты категорияны құрайды, онда R бірлік объектісі болып табылады. R үстіндегі ассоциативті, униталды супергебраны R супермодульдерінің категориясындағы моноид ретінде анықтауға болады. Яғни, супергебра – бұл R супермодулі A, екі (жұп) морфизммен, олар үшін стандартты диаграммалар сәйкес келеді.