Параллелизируемый коллектор - Parallelizable manifold

В математика, дифференцируемое многообразие измерения п называется распараллеливаемый[1] если есть гладкий векторные поля

на многообразии так, что в каждой точке из в касательные векторы

обеспечить основа из касательное пространство в . Эквивалентно касательный пучок это тривиальная связка,[2] так что связанный основной пакет из линейные рамки есть глобальный раздел о

Конкретный выбор такого базиса векторных полей на называется распараллеливание (или абсолютный параллелизм) из .

Примеры

  • Пример с п = 1 - это круг: мы можем взять V1 быть единичным касательным векторным полем, скажем, направленным против часовой стрелки. В тор измерения п также можно распараллеливать, что можно увидеть, выразив его как декартово произведение кругов. Например, возьмите п = 2, и построить тор из квадрата миллиметровая бумага с противоположными краями, склеенными вместе, чтобы получить представление о двух касательных направлениях в каждой точке. В более общем плане каждый Группа Ли грамм распараллеливаема, поскольку базис касательного пространства в точке элемент идентичности может быть перемещен действием группы перевода грамм на грамм (каждый сдвиг является диффеоморфизмом, и поэтому эти сдвиги индуцируют линейные изоморфизмы между касательными пространствами точек в грамм).
  • Классической задачей было определить, какой из сферы Sп можно распараллеливать. Нульмерный случай S0 тривиально распараллеливается. Дело S1 - это круг, который, как уже объяснялось, можно распараллелить. В теорема о волосатом шарике показывает, что S2 не распараллеливается. тем не мение S3 распараллеливаема, так как это группа Ли SU (2). Единственная другая параллелизируемая сфера - это S7; это было доказано в 1958 г. Мишель Кервер, и по Рауль Ботт и Джон Милнор, в самостоятельной работе. Параллелизуемые сферы точно соответствуют элементам единичной нормы в нормированные алгебры с делением действительных чисел, комплексных чисел, кватернионы, и октонионы, что позволяет построить параллелизм для каждого. Доказать, что другие сферы не могут быть распараллелены, сложнее и требует алгебраическая топология.
  • Продукт параллелизуемого коллекторы распараллеливается.
  • Каждый ориентируемый трехмерное многообразие распараллеливается.

Замечания

  • Любой параллелизируемый многообразие является ориентируемый.
  • Период, термин рамный коллектор (изредка сборный коллектор) чаще всего применяется к вложенному многообразию с заданной тривиализацией нормальный комплект, а также для абстрактного (т.е. невложенного) многообразия с заданной устойчивой тривиализацией касательный пучок.
  • Связанное с этим понятие - понятие π-многообразие[3]. Гладкое многообразие M называется π-многообразием, если при вложении в евклидово пространство большой размерности его нормальное расслоение тривиально. В частности, каждое параллелизуемое многообразие является π-многообразием.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Бишоп, Ричард Л .; Гольдберг, Сэмюэл I. (1968), Тензорный анализ на многообразиях, Нью-Йорк: Macmillan, стр. 160
  2. ^ Милнор, Джон В .; Сташефф, Джеймс Д. (1974), Характерные классы, Анналы математических исследований, 76, Princeton University Press, стр. 15, ISBN  0-691-08122-0
  3. ^ Милнор, Джон В. (1958), Дифференцируемые многообразия, являющиеся гомотопическими сферами (PDF)

Рекомендации