古典から近代へ [代数幾何]
いよいよ古典理論から近代へと歩を進めようと思います。
いきなりP進世界へと考えていましたが、甘かったです。
まずは、古典から近代理論をへてようやく現代理論へと
進む事が出来そうです。
まずは、リーマン面から代数曲線への橋渡しとして
下記の書籍を目標としたいと思っています。
とりあえず、ネット上で色々な文献をアサっています。
大変、ためになる文献も何件かみつかりました。
代数曲線論については、代数幾何的なアプローチの本と
複素解析的なアプローチの本にわかれる様ですね。
代数幾何的なアプローチの本は、
複素解析的なアプローチの本は、
などがあるようです。
ということで、今は代数幾何の復習で、スキーム論等を勉強中です。
以前、勉強したこともすっかり忘れています。
いきなりP進世界へと考えていましたが、甘かったです。
まずは、古典から近代理論をへてようやく現代理論へと
進む事が出来そうです。
まずは、リーマン面から代数曲線への橋渡しとして
下記の書籍を目標としたいと思っています。
とりあえず、ネット上で色々な文献をアサっています。
大変、ためになる文献も何件かみつかりました。
代数曲線論については、代数幾何的なアプローチの本と
複素解析的なアプローチの本にわかれる様ですね。
代数幾何的なアプローチの本は、
複素解析的なアプローチの本は、
などがあるようです。
ということで、今は代数幾何の復習で、スキーム論等を勉強中です。
以前、勉強したこともすっかり忘れています。
古典的タイヒミュラー理論について
古典的なタイヒミュラー理論について、少しづつ分かってきたので、
簡単にまとめておきたいと思います。
一般の方にも理解できるように、数式を使わずにいきたいと思います。
・タイヒミュラー理論とは、リーマン面の分類理論である。
・リーマン面とは、高校数学で習う複素平面を一般化した概念で
例としては、トーラスやアニュラス、開円板等がある。
トーラスとは、ドーナツの表面の様なもの
アニュラスとは、ちくわの切り口ようなもの(穴の空いた円板)
開円板とは、平らなお皿のようなもの
・リーマン面は、一次元複素多様体とみなせる。
・リーマン面の一意化とは、任意の単連結リーマン面を分類したときに
かならず、下記の3つのどれか一つの分類に属することが言えるということ。
{開円板}、{複素平面}、{リーマン球面}
・リーマン面は、作用するフックス群によって分類できる。
・フックス群とは、複素平面の上半平面H で不連続なPSL(2;R) の離散部分群,
または単位円板Dで不連続なPSU(1; 1) の離散部分群のことである。
・上半平面Hとは、複素数の虚数部分が0より大きい複素平面の一部分を表す。
つまり、複素平面の上半分を表す。
・PSL(2;R) とは、射影特殊線形群といわれる線形群を表す。
・射影特殊線形群とは、特殊線形群の元を一次変換として同じものを
同一視することでできる群。
・特殊線形群とは2次元正方行列 /a b\ で、
\c d/
行列のすべての要素が、実数で、a; b; c; d ∈ R;
ad − bc = 1 という条件を満たす群。
・群とは、集合 G とその集合上の二項演算 ⋅の組が、下記の3条件を満たす集合。
G1.(結合法則)
任意の a,b,c∈G に対して(a⋅b)⋅c=a⋅(b⋅c)
G2.(単位元の存在)
ある e∈G が存在して,任意の a∈G に対して a⋅e=e⋅a=a を満たす。
G3.(逆元の存在)
任意の a∈G に対して b⋅a=a⋅b=e を満たす b∈G が存在する。
・離散部分群とは、もとの群の不連続な部分集合であり、それ自身が群として
閉じているもの。
フックス群が絡んでくると、ちょっと難しくなりますね。
複素解析と双曲幾何と代数の3つが全て絡んでくるので面白いところではあります。
さらに、保型形式等の数論との関係も見えてきました。
リーマン面とフックス群の関係については、この本の解説が分かりやすいと思いました。
なお、最近はこの本を読みながら勉強しています。
良い本と言うのは、読むと頭が鍛えられる本のことと了解しました。
フックス群は、クライン群となるので、今回の勉強のおかげで
下記の本がなんとか読めるようになってきました。
サーストンの幾何化予想が証明されたときに挑戦した本ですが、
力不足のため、保留していたのが、読めるようになったのは、
嬉しいことです。
簡単にまとめておきたいと思います。
一般の方にも理解できるように、数式を使わずにいきたいと思います。
・タイヒミュラー理論とは、リーマン面の分類理論である。
・リーマン面とは、高校数学で習う複素平面を一般化した概念で
例としては、トーラスやアニュラス、開円板等がある。
トーラスとは、ドーナツの表面の様なもの
アニュラスとは、ちくわの切り口ようなもの(穴の空いた円板)
開円板とは、平らなお皿のようなもの
・リーマン面は、一次元複素多様体とみなせる。
・リーマン面の一意化とは、任意の単連結リーマン面を分類したときに
かならず、下記の3つのどれか一つの分類に属することが言えるということ。
{開円板}、{複素平面}、{リーマン球面}
・リーマン面は、作用するフックス群によって分類できる。
・フックス群とは、複素平面の上半平面H で不連続なPSL(2;R) の離散部分群,
または単位円板Dで不連続なPSU(1; 1) の離散部分群のことである。
・上半平面Hとは、複素数の虚数部分が0より大きい複素平面の一部分を表す。
つまり、複素平面の上半分を表す。
・PSL(2;R) とは、射影特殊線形群といわれる線形群を表す。
・射影特殊線形群とは、特殊線形群の元を一次変換として同じものを
同一視することでできる群。
・特殊線形群とは2次元正方行列 /a b\ で、
\c d/
行列のすべての要素が、実数で、a; b; c; d ∈ R;
ad − bc = 1 という条件を満たす群。
・群とは、集合 G とその集合上の二項演算 ⋅の組が、下記の3条件を満たす集合。
G1.(結合法則)
任意の a,b,c∈G に対して(a⋅b)⋅c=a⋅(b⋅c)
G2.(単位元の存在)
ある e∈G が存在して,任意の a∈G に対して a⋅e=e⋅a=a を満たす。
G3.(逆元の存在)
任意の a∈G に対して b⋅a=a⋅b=e を満たす b∈G が存在する。
・離散部分群とは、もとの群の不連続な部分集合であり、それ自身が群として
閉じているもの。
フックス群が絡んでくると、ちょっと難しくなりますね。
複素解析と双曲幾何と代数の3つが全て絡んでくるので面白いところではあります。
さらに、保型形式等の数論との関係も見えてきました。
リーマン面とフックス群の関係については、この本の解説が分かりやすいと思いました。
例題形式で探求する複素解析と幾何構造の対話 (SGCライブラリ 159)
- 作者: 志賀 啓成
- 出版社/メーカー: サイエンス社
- 発売日: 2020/05/22
- メディア: 単行本
なお、最近はこの本を読みながら勉強しています。
良い本と言うのは、読むと頭が鍛えられる本のことと了解しました。
フックス群は、クライン群となるので、今回の勉強のおかげで
下記の本がなんとか読めるようになってきました。
サーストンの幾何化予想が証明されたときに挑戦した本ですが、
力不足のため、保留していたのが、読めるようになったのは、
嬉しいことです。