Кіріспе
Математикада эквивариант кохомология (немесе Борел кохомологиясы) - алгебралық топологиядан топтық әрекеті бар топологиялық кеңістікке қолданылатын кохомология теориясы. Оны топтық кохомологияның жалпы жалпылауы және қарапайым кохомология теориясы ретінде қарастыруға болады. Нақтырақ айтқанда, топологиялық топтың әрекеті бар кеңістіктің эквивариантты кохомология сақинасы гомотопиялық үлестіктің коэффициент сақинасы бар қарапайым кохомология сақинасы ретінде анықталады: Егер тривиальды топ болса, бұл қарапайым кохомология сақинасы , ал егер ол созылатын болса, ол жіктелетін кеңістіктің кохомология сақинасына дейін төмендейді (яғни G шекті болған кездегі топ кохомологиясы). Егер G X-ге еркін әрекет етсе, онда каноникалық карта гомотопиялық балама болып табылады және мынаны алады:
If is the trivial group, this is the ordinary cohomology ring of , whereas if is contractible, it reduces to the cohomology ring of the classifying space (that is, the group cohomology of when G is finite.) If G acts freely on X, then the canonical map is a homotopy equivalence and so one gets:
Группоидтық кохомологиямен байланысы
Лий топтық түріндегі тегіс көптүліктің эквивариантты кохомологиясы Лий топтық түріндегі топтық кохомологияның ерекше мысалы болып табылады. Себебі, компактті Ли тобының кеңістігі берілген кезде, оған сәйкес топтық топ бар, оның эквивариантты кохомологиялық топтарын Картан кешенін пайдалану арқылы есептеуге болады, ол топтық топтың де Рам қос кешенінің жиынтығы. Картан кешеніндегі терминдер Lie тобынан екілік Lie алгебрасының симметриялық алгебрасы болып табылады және инвариант нысандарға сәйкес келеді. Бұл Lie тобының компактты кохомологиясын есептеу үшін өте пайдалы құрал, өйткені оны нүктеде әрекет тривиальды болатын кохомология ретінде есептеуге болады. Мысалы, екілік Lie алгебрасы бойынша әрекет тривиалды.
Гомотопиялық үлесі
Гомотопиялық үлестік, гомотопиялық орбиталық кеңістік немесе Борел құрылымы деп те аталады, ол орбиталық кеңістіктің (оның әрекетімен бөлінетін) гомотопиялық дұрыс нұсқасы, онда алдымен үлкен, бірақ гомотопиялық эквивалентті кеңістікпен ауыстырылады, сондықтан әрекеттің еркін болуына кепілдік беріледі. Осы мақсатта G үшін жалпы жиынтық EG → BG құрастырыңыз және EG еркін G әрекетті қабылдайтынын еске алыңыз. ЕГ × Х көбейтіндісі , бұл Х-ке тең гомотопия, өйткені ЕГ жиырылатын , (e,x) арқылы анықталатын диагональдық G әрекетті қабылдайды. g = (мысалы, g−1x): сонымен қатар, бұл диагональдық әрекет тегін, өйткені ол EG-де тегін. Сонымен, біз гомотопиялық коэффициент XG орбиталық кеңістік (EG × X) /G осы еркін G әрекеті деп анықтаймыз. Басқаша айтқанда, гомотопиялық үлесі - G-дің X кеңістігі мен EG → BG негізгі бунделінің әсерінен алынған BG бөлігіндегі X бунделі. Бұл бундель X → XG → BG Борел фибрациясы деп аталады.
Гомотопиялық үлестің мысалы
Келесі мысал - Х-тің 1-жорығы күрделі проективті алгебралық қисық болсын. Біз X-ті күрделі нүктелер жиыны бар топологиялық кеңістік ретінде анықтаймыз , ол компактті Риманның беткі бетінде . G - күрделі, жай байланысқан жартылай қарапайым Лай тобы болсын. Содан кейін кез келген негізгі G бунделі X-те тривиалды бундельге изоморфты, өйткені жіктеу кеңістігі 2 байланысқан және X-тің нақты өлшемі 2. X-ке бірқалыпты G түйінін орнатыңыз . Басқаша айтқанда, X-тегі G-тің негізгі топтамасынан және оның күрделі аналитикалық құрылымынан тұратын жұптардың барлық изоморфизм кластарының жиынтығы X-тегі күрделі аналитикалық құрылымдардың жиынтығымен немесе сол сияқты X-тегі голоморфты байланыстардың жиынтығымен сәйкестендірілуі мүмкін (неге де байланыстар өлшемді себептермен интеграцияланады). - шексіз өлшемді күрделі аффиндік кеңістік, сондықтан қысқартылатын. (яғни, өлшегіш тобы) барлық автоморфизмдерінің тобы болсын. Содан кейін by гомотопиялық үлесі күрделі аналитикалық (немесе баламалы алгебралық) негізгі G бундельдерін X-те жіктейді; яғни, бұл дискретті топтың дәл жіктейтін кеңістігі. Бір адам негізгі бундельдердің модульді стекін үлестік стек ретінде анықтауы мүмкін, содан кейін гомотопиялық үлесі , анықтамасы бойынша, гомотопиялық тип .
Let X be a complex projective algebraic curve. We identify X as a topological space with the set of the complex points , which is a compact Riemann surface. Let G be a complex simply connected semisimple Lie group. Then any principal G bundle on X is isomorphic to a trivial bundle, since the classifying space is 2 connected and X has real dimension 2. Fix some smooth G bundle on X. Then any principal G bundle on is isomorphic to In other words, the set of all isomorphism classes of pairs consisting of a principal G bundle on X and a complex analytic structure on it can be identified with the set of complex analytic structures on or equivalently the set of holomorphic connections on X (since connections are integrable for dimension reason). is an infinite dimensional complex affine space and is therefore contractible. Let be the group of all automorphisms of (i. e., gauge group.) Then the homotopy quotient of by classifies complex analytic (or equivalently algebraic) principal G bundles on X; i. e., it is precisely the classifying space of the discrete group
One can define the moduli stack of principal bundles as the quotient stack and then the homotopy quotient is, by definition, the homotopy type of .
Теңдестірілген сипаттамалық кластар
E-ді G көптігінде эквивариантты векторлық бульдомен салыстырайық. Ол гомотопиялық үлестікте векторлық бульдомен байланыстырады. Е-нің эквивариантты сипаттамалық класы , содан кейін кохомология сақинасының аяқталу элементі болып табылады (ЧернВейль теориясын қолдану үшін EG-нің шекті өлшемді шамасын пайдаланады). Сонымен қатар, алдымен эквивариантты Черн класын анықтап, содан кейін басқа сипаттамалық кластарды қарапайым жағдайдағыдай Черн кластарының инвариантты полиномиалдары ретінде анықтауға болады; мысалы, эквивариантты сызық бульдозының эквивариантты Тодд класы бульдозының эквивариантты бірінші Черн класында бағаланған Тодд функциясы. (Сызық бундельінің эквивариант Тодд класы эквивариант бірінші Черн класындағы қуаттар сериясы (эквивариант емес жағдайда көптік емес); сондықтан ол эквивариант кохомология сақинасының аяқталуына жатады.) Эквивариантты емес жағдайда бірінші Черн класын М көптүстіктегі күрделі сызық топтамаларының барлық изоморфизм кластарының жиыны арасындағы биекция ретінде қарастыруға болады. Эквивариантты жағдайда бұл былай аударылады: Эквивариантты бірінші Черн эквивариантты күрделі сызық топтамаларының барлық изоморфизм кластарының жиыны арасындағы биекцияны береді және .
Локализация теоремасы
Локализация теоремасы эквивариантты кохомологиядағы ең қуатты құралдардың бірі болып табылады.
Қатарлармен қатынасы
PDF-де 10-бетте негізгі нәтиже мен мысалдар бар.