Кіріспе

Лай топтары теориясындағы мәселе. Хилберттің бесінші мәселесі – математик Дэвид Хилберт 1900 жылы жариялаған мәселелер тізімінен бесінші математикалық мәселе, ол Лай топтарының сипаттамасына қатысты. Ли топтарының теориясы математикадағы үздіксіз симметрияны сипаттайды; оның маңыздылығы сонда және теориялық физикада (мысалы, кварк теориясы) жиырмасыншы ғасырда үнемі артты. Жалпы алғанда, Лай топтары теориясы – топтар теориясы мен топологиялық манифольдтар теориясының ортақ негізі. Хилберт қойған сұрақ осыны нақтылауға қатысты: егер тегіс манифольдтарға шектеу қойылса, қандай айырмашылық болар еді? Күтілетін жауап жоқ болатын (классикалық топтар, Ли топтары теориясының ең маңызды мысалдары, тегіс манифольдтар болып табылады). Бұл 1950-ші жылдардың басында расталды. «Манифольд» ұғымы Хилбертке толыққанды белгілі болмағандықтан, мәселенің қазіргі математикалық тілдегі тұжырымдамасы туралы пікірталас туғызуы мүмкін.

Кішігірім топтар жоқ

Теориядағы маңызды шарт – кішкентай кіші топтардың болмауы. Топологиялық топ G, немесе жоғарыдағы F сияқты топтың бөлігі, егер e-нің N көршілесінде For-дан үлкен кіші топ болмаса, кіші топтары жоқ деп есептеледі. Мысалы, шеңбер тобы бұл шартты қанағаттандырады, ал p-адық бүтін сандар 'Z'p, қосымша топ ретінде, қанағаттандырмайды, себебі N барлық үлкен бүтін сандар k үшін p^(k) 'Z'p кіші топтарын қамтиды. Бұл мәселенің қырынқылығын түсінуге көмектеседі. Хилберт-Смит болжамында бұл 'Z'p жабық манифольдта адал әрекет ете ала ма деген мәселеге келгенде белгілі бір қарапайымдауға байланысты. Глисон, Монтгомери және Зиппин Lie топтарын жергілікті ықшам топтардың арасында кішкентай кіші топтары жоқ деп сипаттады.

шексіз өлшемдер

Зерттеушілер Хилберттің бесінші проблемасын шекті өлшемділік туралы болжамсыз да қарастырды. Бұл Пер Энфлоның докторлық диссертациясының тақырыбы болды; оның жұмысы туралы мәліметтер келтірілген.