Введение

Способ определения решетки в комплексной плоскости. В математике фундаментальная пара периодов — это упорядоченная пара комплексных чисел, определяющая решетку в комплексной плоскости. Этот тип решетки является базовым объектом, на котором определяются эллиптические функции и модулярные формы.

Определение

Фундаментальная пара периодов — это пара комплексных чисел, таких что их отношение не является вещественным. Если рассматривать их как векторы в ℂ, то они линейно независимы. Сетка, порожденная ω₁ и ω₂, имеет вид

Эта сетка также иногда обозначается Λ(ω₁, ω₂) для ясности, что она зависит от ω₁ и ω₂. Она также иногда обозначается Γ или 𝓛 или просто Λ. Два образующих ω₁ и ω₂ называются базисом сетки. Параллелограмм с вершинами 0, ω₁, ω₂ и ω₁ + ω₂ называется фундаментальным параллелограммом. Хотя фундаментальная пара генерирует сетку, у сетки нет единственной фундаментальной пары; фактически, бесконечно много фундаментальных пар соответствуют одной и той же сетке.

Алгебраические свойства

Можно увидеть ряд свойств, перечисленных далее.

Нет внутренних точек

Фундаментальный параллелограмм не содержит других точек решетки внутри себя или на своей границе. Обратно, любая пара точек решетки, обладающая этим свойством, является фундаментальной парой и, более того, порождает одну и ту же решетку.

Топологические свойства

Абелева группа отображает комплексную плоскость в фундаментальный параллелограмм. То есть, любую точку z можно представить в виде z = x + iy, где x и y – целые числа, а y – точка в фундаментальном параллелограмме. Поскольку это отображение отождествляет противоположные стороны параллелограмма, фундаментальный параллелограмм имеет топологию тора. Эквивалентно, говорят, что фактор-многообразие является тором.