Кіріспе
Математикада, әсіресе алгебралық топологияда, p-компакт топ – компактты Ли тобының гомотопиялық түрі, бірақ барлық жергілікті құрылымы бір ғана жай сан p-ге шоғырланған. Бұл ұғым, p-модульдік шекті цикл кеңістігінің бұрынғы түсініктерін нақтылап, енгізілді. P-компакт топтың максималды торлар мен Вейль топтары сияқты Ли тобына ұқсас көп қасиеттері бар, олар классификациялық кеңістік арқылы таза гомотопиялық тұрғыдан анықталады. Бірақ Вейль тобы бүтін сандар бойынша шекті шағылысу тобы болмай, енді шекті p-адикалық шағылысу тобы болып табылады – бұл маңызды айырмашылық. Олар түбірлік деректер бойынша жіктелуге ие, бұл компактты Ли топтарының жіктелуін шағылыстырады, бірақ бүтін сандар p-адикалық бүтін сандармен алмастырылады.
Анықтама
P компакт тобы — нүктеленген кеңістік BG, ол mod p гомологиясына қатысты локальды және оның нүктеленген циклдық кеңістігі G = ΩBG шекті mod p гомологиясына ие. Кейде p компакт тобын G деп те атайды, бірақ онда циклдық кеңістіктің құрылымы деректердің бір бөлігі екенін есте ұстау қажет (содан кейін BG-ні қалпына келтіруге болады). Егер G жалғасқан кеңістік болса, p компакт тобы байланысқан деп аталады (әдетте G компоненттерінің тобы шекті p тобы болады). P компакт тобының рангі — оның максималды торының рангі.
Мысалдар
Гомотопия теориясы мағынасында, тығыз байланысқан Лай тобының p толықтығы (оның жасыру кеңістігі) тығыз байланысқан p компакт тобын анықтайды. (Вейл тобы – бұл оның әдеттегі Вейл тобы, енді косалмалы салмақ торды тензорлеу арқылы p-адық рефлексия тобы ретінде қарастырылады.) Жалпы алғанда, байланысқан шекті цикл кеңістігінің p толықтығы p компакт тобын анықтайды. (Мұнда Вейл тобы рефлексия тобынан тумаған ойлану тобы болуы мүмкін.) 1-ші дәрежелі 2 байланысқан компакт тобы SU(2) немесе SO(3) толықтығынан құралады. 1-ші дәрежелі байланысқан p компакт тобы, p тақ болғанда, «Салливан сферасы» болып табылады, яғни 2n-1 сферасының p толықтығы S2n-1, мұнда n саны p-1-ді бөледі. Бұл сфералардың бірегей циклдік кеңістік құрылымы бар екені анықталды. Оларды алғаш рет Деннис Салливан 1970 жылы MIT-те жазған жазбаларында жасаған. (Вейл тобы – n тәртібіндегі циклдік топ, n-ші бірліктің түбірі арқылы әрекет етеді.) 1-ші дәрежелі жағдайды жалпылағанда, кез келген шекті күрделі рефлексия тобы p компакт тобының Вейл тобы ретінде шексіз көп жай сандар үшін жүзеге асырылуы мүмкін, жай сандар W және W-нің бір-біріне конъюгациялануына немесе конъюгацияланбауына байланысты, W-нің p компакт тобына қатысты белгілі бір енгізілуімен. Осы Вейл тобы бар p компакт тобының құрылысы үлкен жай сандар үшін салыстырмалы түрде оңай, онда p саны W тәртібін бөлімейді (бұл Шевалье-Шепард-Тодд теоремасын қолдану арқылы жасалған), бірақ W тәртібін бөлетін «модульді жай сандар» үшін күрделірек әдістерді қажет етеді.
Жіктеу
p компакт топтарының жіктелуі, қосылған p компакт топтардың гомотопиялық эквиваленттілікке дейін және p-адық бүтін сандар бойынша түбірлік деректердің изоморфизмге дейін 1:1 сәйкестігі бар екенін көрсетеді. Бұл, байланысқан компактты Ли топтарының классикалық жіктелуіне ұқсас, онда p-адық бүтін сандар рационалды бүтін сандардың орнына қолданылады. Осы жіктелуден, кез келген p компакт тобын BG = BH × BK түрінде жазуға болады, мұнда BH – компактты байланысқан Ли тобының p-толықтығы, ал BK – қарапайым экзотикалық p компакт топтарының шекті тікелей көбейтіндісі, яғни, Вейль тобы рефлексиялық топ емес қарапайым p компакт топтары. Қарапайым экзотикалық p компакт топтары да 1:1 сәйкестікте болады, олардың мінездемелік өрісі кіріктіріле алады, бірақ .
Мысалы, p=2 болғанда, әрбір байланысқан 2 компакт тобын BG = BH × BDI(4)ˢ түрінде жазуға болады, мұнда BH – байланысқан компактты Ли тобының жіктеу кеңістігінің 2-толықтығы, ал BDI(4)ˢ – 3-ші қатардағы "Дуэр-Уилкерсон 2 компакт тобының" BDI(4) көшірмелерін білдіреді, оның Вейль тобы Шепард-Тодд күрделі шолу топтарының тізіміндегі 24-ші топқа сәйкес келеді. p=3 үшін ұқсас мәлімдеме орындалады, бірақ жаңа экзотикалық 3 компакт тобы Шепард-Тодд тізіміндегі 12-ші топ, 2-ші дәрежелі болады. 3-тен үлкен жай сандар үшін Шепард-Тодд тізіміндегі 2-ші отбасы шексіз көп экзотикалық p компакт топтарын қамтиды.
For instance, when p=2 this implies that every connected 2 compact group can be written BG = BH × BDI(4)s, where BH is the 2 completion of the classifying space of a connected compact Lie group, and BDI(4)s denotes s copies of the "Dwyer Wilkerson 2 compact group" BDI(4) of rank 3, constructed in with Weyl group corresponding to group number 24 in the Shepard Todd enumeration of complex reflection groups. For p=3 a similar statement holds but the new exotic 3 compact group is now group number 12 on the Shepard Todd list, of rank 2. For primes greater than 3, family 2 on the Shepard Todd list will contain infinitely many exotic p compact groups.
Сыныптастырудың кейбір салдары
Шекті цикл кеңістігі – нүктеленген кеңістік BG, онда цикл кеңістігі ΩBG шекті CW кешеніне гомотопиялық түрде тең. Қосылған p-компакт топтарының жіктелуі, қосылған шекті цикл кеңістіктерінің жіктелуін білдіреді: әрбір жай сан үшін, барлығы бірдей рационалдық типке ие қосылған p-компакт тобы берілгенде, берілген p-компакт топтарын p-толықтыру арқылы алуға болатын ықтимал қосылған шекті цикл кеңістіктерінің екі еселік косет кеңістігі бар. Қосылған p-компакт топтары комбинаторлық түрде жіктелетіндіктен, бұл қосылған цикл кеңістіктерін де жіктеуді білдіреді. Бұл жіктемені пайдаланып, шекті цикл кеңістіктеріндегі компактты Лай топтарын анықтауға болады, бұл компактты қосылған Лай топтарының гомотоптық сипаттамасын береді: олар – интегралды максималды торусқа ие болатын, дәл сол шекті цикл кеңістіктері; бұл максималды торус туралы болжам деп аталады. (Қараңыз және .) Бұл жіктеме сонымен қатар, кеңістіктің когомологиялық сақинасы ретінде қандай дәрежелі полиномдық сақиналар пайда бола алатынын анықтайды, бұл Стинрод мәселесі деп аталады. (Көр .)