Кіріспе

Математикада симметриялық топтың бейнелеу теориясы – шекті топтардың бейнелеу теориясының ерекше жағдайы болып табылады, онда нақты және толыққанды теорияны алу мүмкін. Бұл симметриялық функциялар теориясынан бастап, атомдардың, молекулалардың және қатты денелердің кванттық химиялық зерттеулеріне дейін көптеген қолданыс аландарына ие. Симметриялық топ Sn-нің реті n! тең. Оның конъюгациялық кластары n санының бөліністерімен сипатталады. Сондықтан, шекті топтардың бейнелеу теориясына сәйкес, комплекс сандар бойынша эквивалентті емес, ирредукцияланатын бейнелеулердің саны n санының бөліністерінің санына тең. Шекті топтар үшін жалпы жағдайдан өзгеше, ирредукцияланатын бейнелеулерді конъюгациялық кластарды параметрлейтін сол жиынмен, атап айтқанда n санының бөліністерімен немесе эквивалентті түрде n өлшемді Янг диаграммаларымен параметрлеудің табиғи тәсілі бар. Мұндай әрбір ирредукцияланатын бейнелеуді бүтін сандар арқылы жүзеге асыруға болады (әрбір алмастыру бүтін сандық коэффициенттері бар матрица арқылы әрекет етеді); оны Янг диаграммасымен берілген пішіндегі Янг кестелерімен құрылған кеңістікте әрекет ететін Янг симметризаторларын есептеу арқылы нақты құрастыруға болады. Янг диаграммасына сәйкес бейнелеудің өлшемі ілгек ұзындығы формуласымен беріледі. Әрбір ирредукцияланатын ρ бейнелеуіне сәйкес ирредукцияланатын χρ сипаттамасын қосуға болады. χρ(π) есептеу үшін, мұнда π – алмастыру, комбинаторлық Мурнаган-Накаяма ережесін қолдануға болады. Басқа өрістерде жағдай әлдеқайда күрделі болуы мүмкін. Егер K өрісінің сипаттамасы 0-ге тең немесе n-ден үлкен болса, онда Машке теоремасы бойынша топтық алгебра KSn жартылай жайлы болады. Бұл жағдайларда бүтін сандар бойынша анықталған ирредукцияланатын бейнелеулер ирредукцияланатын бейнелеулердің толық жиынтығын береді (қажет болған жағдайда, сипаттама бойынша модулі бойынша төмендету арқылы). Алайда, симметриялық топтың ирредукцияланатын бейнелеулері кездейсоқ сипаттамада белгілі емес. Бұл жағдайда бейнелеулер емес, модульдер тілін қолдану жиі кездеседі. Сипаттаманы модульді азайту арқылы бүтін сандар бойынша анықталған ирредукцияланатын бейнелеуден алынған бейнелеу, жалпы алғанда, ирредукциялана бермейді. Осылай құрастырылған модульдер Спехт модульдері деп аталады, және әрбір ирредукцияланатын модуль осындай модульдің ішінде пайда болады. Қазір ирредукцияланатын модульдердің саны азайды, оларды жіктеуге болатынына қарамастан, олар туралы білім жеткіліксіз. Мысалы, олардың өлшемдері де жалпы жағдайда белгілі емес. Симметриялық топтың кездейсоқ өрістегі ирредукцияланатын модульдерін анықтау бейнелеу теориясындағы маңызды ашық мәселелердің бірі саналады.

Бірін-бірі ауыстыратын топтар

Бір-бірін алмастыратын топтардың бейнелеу теориясы ұқсас, бірақ таңба бейнелеуі жоғалады. n ≥ 7 үшін ең төмен өлшемді азайтылмайтын бейнелеулер – бірінші өлшемдегі тривиалды бейнелеу және пермутациялық бейнелеудің басқа қосылғысынан (n − 1) өлшемді бейнелеу, ал қалған барлық азайтылмайтын бейнелеулер жоғары өлшемді, бірақ кіші n үшін ерекшеліктер бар. n ≥ 5 үшін кезектесетін топтарда тек бір өлшемді азайтылмайтын бейнелеу, яғни тривиалды бейнелеу ғана бар. 1=n = 3, 4 үшін 3 реттік циклдық топқа сәйкес келетін қосымша екі бір өлшемді азайтылмайтын бейнелеу бар: A3 ≅ C3 және A4 → A4/V ≅ C3. n ≥ 7 үшін n - 1 дәрежелі тек бір ғана азайтылмайтын бейнелеу бар, және бұл тривиалды емес азайтылмайтын бейнелеудің ең кіші дәрежесі. 1=n = 3 үшін (n − 1) өлшемді бейнелеудің айқын аналогы азайтылатын болады – пермутациялық бейнелеу тұрақты бейнелеумен сәйкес келеді, сондықтан A3 ≅ C3 абельдік болғандықтан, үш бір өлшемді бейнелеуге бөлінеді; циклдық топтардың бейнелеу теориясы үшін дискретті Фурье түрленуін қараңыз. 1=n = 4 үшін тек бір n − 1 азайтылмайтын бейнелеу бар, бірақ 1 өлшемді ерекше азайтылмайтын бейнелеулер де бар. 1=n = 5 үшін 3 өлшемді екі еселік азайтылмайтын бейнелеу бар, бұл оның икосаэдрлік симметрия ретінде әрекет етуіне сәйкес келеді. 1=n = 6 үшін A5-тің A6-ға ерекше транзитивті енуіне сәйкес келетін 5 өлшемді қосымша азайтылмайтын бейнелеу бар.