Карта Кодаира – Спенсер - Kodaira–Spencer map

В математика, то Карта Кодаира – Спенсер, представлен Кунихико Кодайра и Дональд С. Спенсер, это карта связано с деформация из схема или же комплексное многообразие Икс, принимая касательное пространство точки деформационное пространство к первому группа когомологий из пучок из векторные поля наИкс.

Определение

Историческая мотивация

Отображение Кодаиры – Спенсера было первоначально построено в контексте комплексных многообразий. Для комплексного аналитического многообразия с графиками и биголоморфные отображения отправка Склеивая карты вместе, идея теории деформации состоит в том, чтобы заменить эти переходные карты с помощью параметризованных карт переходов над какой-то базой (которое может быть реальным многообразием) с координатами , так что . Это означает, что параметры деформировать комплексную структуру исходного комплексного многообразия . Тогда эти функции также должны удовлетворять условию коцикла, которое дает 1-коцикл на со значениями в его касательном пучке. Так как основание можно считать полидиском, этот процесс дает карту между касательным пространством основания и называется картой Кодаира – Спенсера.[1]

Исходное определение

Более формально Карта Кодаира – Спенсер является[2]

куда

  • гладкое собственное отображение между сложные пространства[3] (т.е. деформация специальное волокно .)
  • - связующий гомоморфизм, полученный взятием длинной точной последовательности когомологий сюръекции ядром которого является касательное расслоение .

Если в , то его изображение называется Кодаира – Спенсер класс из .

Замечания

Поскольку теория деформации была расширена на множество других контекстов, таких как деформации в теории схем или кольцевые топои, для этих контекстов существуют конструкции карты Кодаира – Спенсера.

В теории схем над базовым полем характерных существует естественная биекция между классами изоморфизмов и .

Конструкции

Использование бесконечно малых

Условие коцикла при деформациях

Сверх характеристики построение карты Кодаира – Спенсера[4] можно сделать, используя бесконечно малую интерпретацию условия коцикла. Если у нас есть комплексное многообразие покрыто конечным числом графиков с координатами и переходные функции

куда

Напомним, что деформация задается коммутативной диаграммой

куда это кольцо двойных чисел а вертикальные отображения плоские, деформация имеет когомологическую интерпретацию как коциклы на куда

Если удовлетворяют условию коцикла, то к деформации приклеиваются . Это можно прочитать как

Используя свойства двойственных чисел, а именно , у нас есть

и

следовательно, условие коцикла на следующие два правила

Преобразование в коциклы векторных полей.

Коцикл деформации легко преобразовать в коцикл векторных полей следующим образом: учитывая коцикл мы можем сформировать векторное поле

которая является 1-коцепью. Тогда правило для карт переходов дает эту 1-коцепь как 1-коцикл, следовательно, класс .

Использование векторных полей

Одна из оригинальных построений этой карты использовала векторные поля в настройках дифференциальной геометрии и комплексного анализа.[1] С учетом приведенных выше обозначений переход от состояния деформации к условию коцикла прозрачен на малой базе размерности один, поэтому существует только один параметр . Тогда условие коцикла можно прочитать как

Тогда производная от относительно можно рассчитать из предыдущего уравнения как

Обратите внимание, потому что и , то производная имеет вид

Если мы используем запись голоморфного векторного поля с этими частными производными в качестве коэффициентов, то, поскольку

получаем следующее уравнение векторных полей

Переписывая это как векторные поля

куда

дает условие коцикла. Следовательно, это связало класс в от деформации.

В теории схем

Деформации гладкой разновидности[5]

имеют когомологически построенный класс Кодаиры-Спенсера. С этой деформацией связана короткая точная последовательность

(куда ) который при натяжении -модуль дает короткую точную последовательность

С помощью производные категории, это определяет элемент в

обобщение карты Кодаира – Спенсера. Обратите внимание, что это можно обобщить на любую гладкую карту. в используя котангенс последовательность, давая элемент в .

Кольчатых топоев

Одно из самых абстрактных построений карт Кодаира – Спенсера происходит от котангенсные комплексы связаны с составом карт кольчатые топои

Тогда с этой композицией ассоциируется выдающийся треугольник

и эта граничная карта образует карту Кодаиры – Спенсера[6] (или класс когомологий, обозначаемый ). Если два отображения в композиции являются гладкими отображениями схем, то этот класс совпадает с классом в .

Примеры

С аналитическими микробами

Отображение Кодаиры – Спенсера при рассмотрении аналитических ростков легко вычислимо с использованием касательных когомологий в теория деформации и его версальные деформации.[7] Например, учитывая росток многочлена , его пространство деформаций может быть задано модулем

Например, если то его истинная деформация определяется выражением

следовательно, произвольная деформация задается формулой . Тогда для вектора , имеющий основу

там карта отправка

Об аффинных гиперповерхностях с кокасательным комплексом

Для аффинной гиперповерхности над полем определяется полиномом , есть связанный фундаментальный треугольник

Затем, применяя дает длинную точную последовательность

Напомним, что существует изоморфизм

из общей теории производных категорий, а группа ext классифицирует деформации первого порядка. Затем эта группа может быть вычислена путем ряда сокращений. Во-первых, поскольку это бесплатный модуль, . Также потому, что , существуют изоморфизмы

Последний изоморфизм происходит от изоморфизма , и морфизм в

Отправить

дающий желаемый изоморфизм. Из котангенсной последовательности

(который является усеченной версией фундаментального треугольника) связующее отображение длинной точной последовательности является двойственным к , что дает изоморфизм

Обратите внимание, что это вычисление может быть выполнено с использованием последовательности котангенса и вычисления .[8] Затем карта Кодаира – Спенсера посылает деформацию

к элементу .

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Кодаира (2005). Сложные многообразия и деформации сложных структур.. Классика по математике. стр.182 –184, 188–189. Дои:10.1007 / b138372. ISBN  978-3-540-22614-7.
  2. ^ Хайбрехтс 2005, 6.2.6.
  3. ^ Основное различие между комплексным многообразием и комплексным пространством состоит в том, что последнее может иметь нильпотент.
  4. ^ Арбарелло; Корнальба; Гриффитс (2011). Геометрия алгебраических кривых II. Grundlehren der Mathematischen Wissenschaften, Arbarello, E. И др.: Алгебраические кривые I, II. Springer. С. 172–174. ISBN  9783540426882.
  5. ^ Сернези. «Обзор классической теории деформации» (PDF). В архиве (PDF) из оригинала 27.04.2020.
  6. ^ Иллюзи, Л. Котангенс комплекса; приложение а ля теория деформаций (PDF). | архив-url = имеет неправильный формат: команда сохранения (помощь)
  7. ^ Паламодов (1990). «Деформации сложных пространств». Несколько сложных переменных IV. Энциклопедия математических наук. 10. С. 138, 130. Дои:10.1007/978-3-642-61263-3_3. ISBN  978-3-642-64766-6.
  8. ^ Талпо, Маттиа; Вистоли, Анджело (30 января 2011). «Теория деформации с точки зрения расслоенных категорий». с. 25, упражнение 3.25. arXiv:1006.0497 [math.AG ].