Введение

В математике поверхность дель Пеццо или поверхность Фано — это двумерное фановое многообразие, то есть несингулярная проективная алгебраическая поверхность с ample антиканоническим классом дивизоров. Они в некотором смысле противоположны поверхностям общего типа, канонические классы которых большие. Они названы в честь Паскуале дель Пеццо, который изучал поверхности с более строгим условием, что они имеют very ample антиканонический класс дивизоров, или, другими словами, поверхности со степенью n вложения в n-мерное проективное пространство, которые и являются поверхностями дель Пеццо степени не менее 3.

Примеры

Степень 1: у них 240 (−1) кривых, соответствующих корням корневой системы E8. Они образуют 8-мерную семью. Антиканонический делитель не очень обилен. Линейная система |−2K| определяет отображение 2-й степени с поверхности дель Пеццо на квадратичный конус в P3, разветвленное над несингулярной кривой рода 4, вырезанной кубической поверхностью. Степень 2: у них 56 (−1) кривых, соответствующих миниатюрным векторам двойственной решетки E7. Они образуют 6-мерную семью. Антиканонический делитель не очень обилен, и его линейная система определяет отображение с поверхности дель Пеццо на проективную плоскость, разветвленное над квартичной плоской кривой. Это отображение обычно 2 к 1, поэтому эта поверхность иногда называется двойной плоскостью дель Пеццо. 56 прямых на поверхности дель Пеццо отображаются попарно в 28 битангенты квартики. Степень 3: по сути, это кубические поверхности в P3; кубическая поверхность является образом антиканонического вложения. У них 27 (−1) кривых, соответствующих миниатюрным векторам одного косета в двойственной решетке E6, которые отображаются в 27 прямых кубической поверхности. Они образуют 4-мерную семью. Степень 4: по сути, это поверхности Сегре в P4, заданные пересечением двух квадрик. У них 16 (−1) кривых. Они образуют 2-мерную семью. Степень 5: у них 10 (−1) кривых, соответствующих миниатюрным векторам одного косета в двойственной решетке A4. До изоморфизма существует только одна такая поверхность, заданная раздуванием проективной плоскости в 4 точках, не лежащих на одной прямой. Степень 6: у них 6 (−1) кривых. До изоморфизма существует только одна такая поверхность, заданная раздуванием проективной плоскости в 3 точках, не лежащих на одной прямой. Корневая система A2 × A1.

Степень 7: у них 3 (−1) кривых. До изоморфизма существует только одна такая поверхность, заданная раздуванием проективной плоскости в 2 различных точках. Степень 8: у них 2 типа изоморфизма. Один из них — поверхность Хирцебруха, полученная раздуванием проективной плоскости в одной точке, которая имеет 1 (−1) кривую. Другой — произведение двух проективных прямых, которое является единственной поверхностью дель Пеццо, которую нельзя получить, начиная с проективной плоскости и раздувая точки. Её группа Пикара — четная 2-мерная унимодулярная неопределенная решетка II1,1, и она не содержит (−1) кривых. Степень 9: единственная поверхность дель Пеццо 9-й степени — P2. Её антиканоническое вложение — это вложение Веронезе 3-й степени в P9 с использованием линейной системы кубик.

Слабые поверхности дель Пеццо

Слабая поверхность дель Пеццо — это полная несингулярная поверхность с антиканоническим расслоением, которое является неэффективным и большим. Сжатие любой (−1)-кривой на слабой поверхности дель Пеццо даёт слабую поверхность дель Пеццо степени на 1 большей. Продувание любой точки на слабой поверхности дель Пеццо даёт слабую поверхность дель Пеццо степени на 1 меньшей, при условии, что точка не лежит на (−2)-кривой и степень больше 1. Любая кривая на слабой поверхности дель Пеццо имеет число самопересечений не меньше −2. Число кривых с числом самопересечений −2 не превышает 9−d, а число кривых с числом самопересечений −1 конечно.