庞特里亚金类
示性类
庞特里亚金类有一些类似于斯蒂弗尔-惠特尼类与陈类的几何与拓扑性质。此外,由于复数与四元数之间的密切关系,还存在一些陈类与庞类之间的关系,但是米尔诺(Milnor, J. W.)证明,庞特里亚金类不是拓扑不变量
简介
设ξ=(E,p,B,ℝn)是以仿紧豪斯多夫空间B为底空间、ℝn为纤维正交群O(n)为结构群的n维实向量丛。对应于结构群的包含映射O(n)↪U(n),ξ与其复化丛 相对应。然后,ξ的庞特里亚金类可由其复化丛的陈类定义。
ξ的4i维庞特里亚金类指
和式称为ξ的全庞特里亚金类,记作p(ξ)。
庞特里亚金类有一些类似于斯蒂弗尔-惠特尼类陈类的几何与拓扑性质。此外,由于复数与四元数之间的密切关系,还存在一些陈类与庞类之间的关系,但是米尔诺(Milnor, J. W.)证明,庞特里亚金类不是拓扑不变量
定义
设R为交换幺环,则庞特里亚金类pi∈H4i(BO(n);R)定义为
pi=(-1)ic*(c2i)
其中c*:H4i(BU(n);R)→H4i(BO(n);R)。
等价定义为
设E为实向量丛,𝓕为E的场强。全庞特里亚金类定义为
p(𝓕)=det(I+𝓕/2π)
构造
设A∈𝖌𝖑(n),定义𝖌𝖑(n)上不变多项式f1,...,fn为det(xI-A)=xn-f1(A)xn-1+...+(-1)nfn(A)。令n=2k或2k+1,则𝖔(n)上不变多项式代数PO(n)由f2,f4,...,f2k生成。令g2i为f2i的极化,若R为n阶向量丛ξ=π:E→B的曲率张量,则为B上闭4i形式,且其上同调类联络的选取无关。则ξ的第i庞特里亚金类为pi(ξ)∈H4i(B),其中pi为
其他示性类
对实向量丛E→B,有H4i(B;ℤ)→H4i(B;ℤ2),pi(E)↦w2i(E)2;
对可定向实2n维向量丛E,e(E)∈H2n(B;ℤ),则pn(E)=e(E)2。
即斯蒂弗尔-惠特尼类与庞特里亚金类决定了非定向实向量丛的所有示性类,而对于定向实向量丛,还有欧拉类。
惠特尼乘积公式
全庞特里亚金类满足惠特尼乘积公式,即
p(E⨁E')=p(E)p(E')
庞特里亚金数
[Pontryagin number]
庞特里亚金数是微分流形的拓扑不变量,它是针对4n维流形而言,即若流形的维数不能被4整除,则其庞特里亚金数为零。设M是一个4n维微分流形。M的庞特里亚金数指它的庞特里亚金类生成的所有4n次单项式在基本同调类[M]的估值: ,其中 。
庞特里亚金数是定向配边的不变量。庞特里亚金数和斯蒂弗尔-惠特尼数合在一起是可定向微分流形定向配边类的完全不变量。整性定理中的一些重要不变量(诸如希策布鲁赫符号差,Â亏格等)均可由庞特里亚金数表达。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 14:30
目录
概述
简介
定义
参考资料