(no subject)

« previous entry | next entry »
May. 15th, 2011 | 09:08 pm

В разговоре с физиком был спрошен о том, что такое расслоенное произведение (скажем, для топологических пространств). Не смог объяснить! То есть формальное определение можно зачитать вслух, но как передать интуицию?! В таких случаях помогают примеры, но какими словами описать раслоённое произведение, кроме как «раслоённое произведение»?! Очень похоже на ситуацию с объяснением того, что такое определённый артикль, носителю языка без такового.
Tags:

Link | Leave a comment | Add to Memories


Comments {75}

polytheme

From: [info]polytheme
Date: May. 30th, 2011 - 07:52 pm
Link

правильное объяснение такое: пусть у нас есть мнимое квадратичное поле, порожденное целым x, Q(x), тогда его поле классов - Q(x,j(x)), где j(x) тоже целое, а j - это j-инвариант эллиптической кривой; утверждение называется "теорема Вебера" и является составной частью югендтраума тов. Кронекера, про то, что ежели все абелевы расширения Q порождаются полями деления круга, то расширения мнимых квадратичных полей соответствуют эллиптическим кривым с комплексным умножением и порождаются полями деления лемнискаты, по-научному называемыми целыми значениями эллиптических интегралов; делением лемнискаты занимался ещё Гаусс (кроме построения правильного n-угольника он доказал, что циркулем и линейкой можно разделить лемнискату на n равных частей ровно для тех же n). тот же Гаусс занимался мнимыми квадратичными полями, и высказал гипотезу, что число м.к.п. с числом классов 1 (т.е. у которых целые являются областями главных идеалов, и не возникает проблемы с неоднозначным разложением на множители) конечно, и даже представил список, оканчивающийся как раз на корень из минус 163 (при том, что в явном виде об идеалах и дивизорах у Гаусса, конечно, никакого представления не было, и число классов он определял через классы эквивалентных квадратичных форм). так вот, если применить теорему Вебера к Q(\sqrt{-163}), получим, что все идеалы уже и так главные, и поле классов совпадает с самим полем, т.е. j(x) лежит в Q(x). более того, есть формула для j-инварианта, о которой ниже, из неё следует, что j вещественен, т.е. лежит в Z (последнее до меня дошло только что :). дело в том, что j-инвариант не просто так называется - он действительно инвариант эллиптической кривой; эллиптическая кривая - это точка верхней полуплоскости с точностью до действия PSL_2(Z)-модулярной группы; т.е. точка на модулярной кривой - факторе верхней полуплоскости по действию группы; т.е. j-инвариант - это функция на верхней полуплоскости, инвариантная относительно действия; такие функции называются модулярными. в частности, они инвариантны относительно сдвига z|->z+1, поэтому их можно представить, как ряды Лорана от q=e^{2{\pi}iz}. в этом ряду у j простой полюс в 0 с вычетом 1 (т.е. член 1/q), потом идёт 744, потом члены при q, q^2, etc.
вернёмся к нашему мнимому квадратичному полю с числом классов 1. целые его, конечно, порождаются не sqrt{-163}, а {1+\sqrt{-163}} \over 2. это x. мы знаем, что j(x) - целое, и у нас есть ряд для j(q), q=e^{2{\pi}ix}. ну вот, собственно, и всё - j(q) целое, 1/q=-e^{\sqrt{163}}, 744 целое, а q очень маленькое и его степени - тем более. заодно получается целость, помимо 163, ещё и 67, 43, 19, 11, но они, конечно, похуже, потому что q уже не такое маленькое.
что интересно, оставшиеся коэффициенты при q^n в разложении тоже целые, и являются размерностями градуировок специальной вертексной алгебры, на которой действует группа-монстр, и про сие придумана специальная суперструнная лунатичная теория

Reply | Parent | Thread


зачем ты умер, иван

From: [info]dmitri83
Date: May. 31st, 2011 - 12:02 am
Link

теорема Вебера выглядит как-то волшебно, особенно, что j(x) цело, хотя я конечно ничего не знаю про теоретико-числовые свойства j-инварианта.

внезапно вопрос: а вы не знаете ничего про соответствие пучок-функция (correspondance faisceaux-fonctions) и как под ним преобразование фурье-делиня становится _настоящим_ преобразованием Фурье?

Reply | Parent | Thread


polytheme

From: [info]polytheme
Date: May. 31st, 2011 - 01:05 am
Link

ну, вообще говоря, я сходу тоже не скажу, почему j(x) - целое (или хотя бы рациональное). он, конечно, многочлен от коэффициентов эллиптической кривой, но они сами по себе вполне трансцендентные функции от решётки, ряды Эйзенштейна. с другой стороны, дзета-функция в чётных точках почти целая, например; c третьей стороны, почему эллиптические функции в рациональных точках алгебраические, я понимаю хорошо - они полный аналог комплексной экспоненты в этом смысле, где теория деления круга соответствует теории деления лемнискаты: для эллиптического синуса/косинуса есть точно такие же формулы половинного/двойного/кратного угла и формулы сложения, что и для обычных. т.е. "простую" частью югендтраума, про то, что максимальное абелево расширение мнимого квадратичного поля получается присоединением всех делений лемнискаты вместо круга как у Q, т.е. всех значений уже не комплексной экспоненты в рац. точках, а эллиптического синуса, легко понять - это продолжение теоремы Кронекера-Вебера. но, действительно, эллиптические функции - это функции на кривой, а j-инвариант - на многообразии их модулей. Леммермейер пишет об этом как о big surprise; википедия, впрочем, добавляет, что j(x) целое для любого мнимо-квадратичного из верхней полуплоскости (хоть с нормой одна миллионная - совсем как экспонента опять). что наталкивает на мысль, что для него тоже должны быть какие-нибудь функциональные уравнения типа сложения-умножения (простой модулярной инвариантности недостаточно, вроде) - но не буду врать, надо подумать-почитать.

про фурье-делиня я вообще ничего не знаю, даже определения, только слышал, что с его помощью можно гипотезы Вейля доказывать :) к сожалению, я этальную геометрию знаю плохо, читал Милна, да и того по диагонали.
но если вы спросите у этого чувака:), я с удовольствием почитаю, что он ответит :)

Reply | Parent


друг дру

From: [info]oort
Date: Jun. 1st, 2011 - 11:53 pm
Link

о, крут
спасибо
надо разбираться

Reply | Parent