Борелевская подгруппа в алгебраических группах: определение, свойства и роль в теории структуры простых групп. Примеры и нормализатор максимального тора.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
В теории алгебраических групп, борелевская подгруппа алгебраической группы G — это максимальная замкнутая, связная и разрешимая алгебраическая подгруппа Зариски. Например, в общей линейной группе GLn (n x n обратимых матриц) подгруппа обратимых верхнетреугольных матриц является борелевской подгруппой. Для групп, определенных над алгебраически замкнутыми полями, существует единственный класс сопряженности борелевских подгрупп. Борелевские подгруппы — один из двух ключевых элементов в понимании структуры простых (в более общем случае, редуктивных) алгебраических групп, в теории групп Жака Тита с парой (B, N). Здесь группа B — борелевская подгруппа, а N — нормализатор максимального тора, содержащегося в B. Это понятие было введено Арманом Борелем, который сыграл ведущую роль в развитии теории алгебраических групп.
In the theory of algebraic groups, a Borel subgroup of an algebraic group G is a maximal Zariski closed and connected solvable algebraic subgroup. For example, in the general linear group GLn (n x n invertible matrices), the subgroup of invertible upper triangular matrices is a Borel subgroup. For groups realized over algebraically closed fields, there is a single conjugacy class of Borel subgroups. Borel subgroups are one of the two key ingredients in understanding the structure of simple (more generally, reductive) algebraic groups, in Jacques Tits' theory of groups with a (B, N) pair. Here the group B is a Borel subgroup and N is the normalizer of a maximal torus contained in B. The notion was introduced by Armand Borel, who played a leading role in the development of the theory of algebraic groups.
Параболические подгруппы
Подгруппы, лежащие между борелевской подгруппой B и внешней группой G, называются параболическими подгруппами. Параболические подгруппы P также характеризуются, среди алгебраических подгрупп, условием, что G/P является полным алгебраическим многообразием. При работе с алгебраически замкнутыми полями борелевские подгруппы оказываются минимальными параболическими подгруппами в этом смысле. Таким образом, B является борелевской подгруппой, когда однородное пространство G/B является полным алгебраическим многообразием, максимально большим по размеру. Для простой алгебраической группы G множество классов сопряженности параболических подгрупп находится во взаимно однозначном соответствии с множеством всех подмножеств узлов соответствующей диаграммы Динкина; борелевская подгруппа соответствует пустому множеству, а сама G – множеству всех узлов. (В общем случае, каждый узел диаграммы Динкина определяет простой отрицательный корень и, следовательно, одномерную «коревую группу» G. Подмножество узлов, таким образом, определяет параболическую подгруппу, порожденную B и соответствующими отрицательными коревыми группами. Более того, любая параболическая подгруппа сопряжена с некоторой параболической подгруппой такого типа.) Соответствующие подгруппы группы Вейля G также называются параболическими подгруппами, см. Параболическая подгруппа группы отражений.
Subgroups between a Borel subgroup B and the ambient group G are called parabolic subgroups. Parabolic subgroups P are also characterized, among algebraic subgroups, by the condition that G/P is a complete variety. Working over algebraically closed fields, the Borel subgroups turn out to be the minimal parabolic subgroups in this sense. Thus B is a Borel subgroup when the homogeneous space G/B is a complete variety which is "as large as possible". For a simple algebraic group G, the set of conjugacy classes of parabolic subgroups is in bijection with the set of all subsets of nodes of the corresponding Dynkin diagram; the Borel subgroup corresponds to the empty set and G itself corresponding to the set of all nodes. (In general, each node of the Dynkin diagram determines a simple negative root and thus a one dimensional 'root group' of G. A subset of the nodes thus yields a parabolic subgroup, generated by B and the corresponding negative root groups. Moreover, any parabolic subgroup is conjugate to such a parabolic subgroup.) The corresponding subgroups of the Weyl group of G are also called parabolic subgroups, see Parabolic subgroup of a reflection group.
Пример
Пусть A — подгруппа Бореля в — множество верхнетреугольных матриц, а максимальные собственные параболические подгруппы, содержащие , — также максимальный тор в , изоморфный алгебраическому тору .
Let A Borel subgroup of is the set of upper triangular matricesand the maximal proper parabolic subgroups of containing areAlso, a maximal torus in isThis is isomorphic to the algebraic torus .
Алгебра лжи
Для специального случая алгебры Ли с субальгеброй Картана, при заданном упорядочении , субальгебра Бореля является прямой суммой и весовых пространств с положительными весами. Субальгебра Ли, содержащая субальгебру Бореля, называется параболической алгеброй Ли.
For the special case of a Lie algebra with a Cartan subalgebra , given an ordering of , the Borel subalgebra is the direct sum of and the weight spaces of with positive weight. A Lie subalgebra of containing a Borel subalgebra is called a parabolic Lie algebra.