ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 130
Скачиваний: 0
Д о к а з а т е л ь с т в о . Достаточно рассмотреть каждое сла
гаемое |
{ d 2/ d 2Sq1 + d 2Sq3) х ІП(Г) группы Я* (BTJ; / 2) в отдель |
пости. |
Существуют три случая. |
1) |
Последовательность / содержит 1. Тогда {Ті)*{7’/)* (хіпц)) = |
=4piU, где класс <@l делится на класс (pi, который отображается
внуль группы H* (В Spin;Z2). Отображение h для этого сомно жителя является отображением в точку, так что класс Іі*{хіп^г)) также равен нулю.
2)Последовательность / не содержит единиц, и число п{1)
является |
нечетным. |
Тогда |
h* {хііП(і)) = |
где |
i>4 n(i) (mod 2) |
|
равно Sq2xiin(i)-2 - Таким образом, {Tf)* h* (£/іП(і)) = WiU, и |
класс |
|||||
£pjt/ совпадает с классом (Ti)* (Tf)* (хііпщ). |
|
и число п{1) |
||||
3) Последовательность I |
не содержит единиц, |
|||||
является |
четным. |
Тогда |
(Tf)* h* (x/inm) = {Tf)* (x!inW) = |
(§>/ -j- |
“г Sq3Sq1aI)U. Далее, в группе II* (TB Spin0; Z2) для каждого
■addridzSq1 -'\-d2Sq3, такого, что (V* — 0, элемент a{Sq3SqlaIU)Ç,
ÇkerÇo принадлежит идеалу, порожденному нечетномерными классами и>; (так как Sq1a1 принадлежит этому идеалу). Таким образом, элемент a {Sq3Sql ocjt/) является нулем в группе
Я {Я * {ТВ Spin0; Z2); Qo), и, следовательно, гомоморфизмы (Tf)*h* и {Ti)*{Tf)* индуцируют один и тот же гомоморфизм в (}0-гомо- логиях. ■
Это доказывает, что гомоморфизм {Tf)* индуцирует изомор
физм групп Я { ; Ç0) и в случае спектра Т В Spin. |
|
|
З а м е ч а н и е . |
В случае необходимости можно |
уточнить |
выбор представителя |
класса a 2ft. Так как QiSq2h~2 = |
Q0Sq2h + |
+ Sq2Qо, то можно положить а 2й = %{Sq2h). Далее, %{Sql) U = = я* (Ѵі) U, где Ѵі — класс By. Таким образом, в случае необхо димости можно положить ц2й = u2h, что совпадает с выбором соот ветствующих образующих при нервом вычислении группы Я (Я* {В Spinc; Z2); Qo).
Интересно и важно отметить, что в предыдущих вычислениях не использовался специальный выбор представителя класса a 2ft.
В с п о м о г а т е л ь н а я л е м м а 6. |
|
H {{x{d2ld2Sqi + d 2Sq3))*-, RQ*) = Е [g? | і > |
1], |
Н {{% {d2/ d 2Sqi + d 2Sq2))*; JRQ*) = Е [g? | і > |
1], |
H {{x{d2M 2Sq3))*- RQ*) = g?Æ[g?|i>ll,
где Е обозначает внешнюю алгебру над Z2.
Д о к а з а т е л ь с т в о . Согласно вспомогательной лемме 2, {RQiY (Ы = U-г- Так как (х (,d 2/ d 2Sq1 + J 2Sq3))* = Z2 [g;, g®, g,, ...], то ker (RQi)* = Z2 [gj, g®, g®, .. .] и im(i?Çj)* совпадает с идеалом,
порожденным |
кольцом Z2[§J, |
I,, ...]. |
Таким |
образом, |
||
ker (RQl)*/im(RQl)* = E[%]. |
|
|
Ц, £3, . ..], ™ |
|||
Так как |
(хС^г/^аФ?1 + d 2Sq2))* == Z2 Ц\, |
|||||
ker {RQi)* = Z2 [îj, I®, I®, ... ] и |
im(i?Çi)* |
совпадает |
с |
идеалом* |
||
порожденным кольцом Z2[^, ££, ...]. |
|
|
|
|
||
Положим а = а + Р^1-г-7І® + 0 (^ + ^) + |
е^Іг, где |
а, |
. . . , е — |
|||
элементы кольца А. Тогда |
|
|
|
|
|
|
(RQJ* а = (Л<?0* « + ((Д&Г ß) • à + «RQі)* Т) ■•%т |
|
|
||||
|
~h((RÇf) Ô)’(^2+ Ш + |
((Д(?і)* 8)'ilÈ2 + б+ 8Êir |
||||
и ker (iîÇ^VÎHi |
является |
E | i >> 1]-модулем |
с |
образую |
||
щим I®. ■ |
|
|
|
|
|
|
Если p — (2(i—2) + (2'a — 2)-f- ... + (2**— 2), где 2 < f j < *2< ... |
||||||
...< Z tn, то р<і2*п+і—2. Таким образом, |
если |
2h —2- < р < |
||||
<2*+і — 2, то tn = k и пиело р |
имеет единственное |
представле |
ние в указанном виде. Обозначим через Р множество целых чисел, которые можно представить в таком виде.
Таким образом, группа Н (dz/JtzSg1 -\~-dzSq3; Çj) изоморфна Z2 в каждой размерности р из множества Р и является нулевой в остальных размерностях. Тогда существует класс ßp Ç {ЛДЛ^^Я1+
-irc#2Sq3)p, где |
<?4ßp= 0, такой, |
|
что если |
записать |
р — {2(l—2)-j- |
|||||||||||||
-}-...-г(2*п— 2), то |
x(ßp) |
принимает |
значение |
1 |
на |
мономе |
||||||||||||
Ui-i |
1 . Определим класс |
ир £ Нр (В Spinc; Z2) по формуле |
||||||||||||||||
п*(ир)-и = ѵфр). Тогда |
<2tUp = 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
У т в е р ж д е н и е . |
Для |
Г^.2 |
|
класс u2t_z |
является |
неразло |
||||||||||||
жимым. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
Имеем %(ßp) = 2 |
a.jSqJ, где Т —допус |
||||||||||||||||
тимые последовательности, |
р — 21— 2, |
и элемент |
2 |
^jSqJ прини |
||||||||||||||
мает значение 1 на |?_і. Далее, |
(ÊjLj ) (SqJ) Ф 0 |
тогда |
|
и |
только |
|||||||||||||
тогда, |
когда выражение Л (SqJ) = 2 |
Eq° ® Sqv |
содержит |
слагае |
||||||||||||||
мое SqJ' 0 SqJ', |
где |
J' = (2t~2, ... ,1), |
т. е. тогда и только тогда, |
|||||||||||||||
когда |
SqJ (х2)Ф 0 (dim a:=l), и, |
следовательно, |
тогда |
|
и |
только |
||||||||||||
тогда, |
когда |
J—(2'-1, . . . , 2). |
Таким |
|
образом, |
|
%(ßp) = |
|||||||||||
= SqoJ- \ . . Sq* + У, aj,SqJ'. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Пусть / = (/і, . .. , is) — допустимая последовательность степени |
||||||||||||||||||
2‘ —2, дефект которой е(/)(болыпе 1; тогда e |
(J)= (Д |
— 2 7 2)-|- . . . + |
||||||||||||||||
+ (/s-i — 2Д)—{-Д = 2Д — deg |
/ > 2 |
|
и, |
следовательно, |
2/1> 2 | , и |
|||||||||||||
7'1> 2 і_1, причем Д = 2!_1 |
тогда |
и только |
тогда, |
когда/ = /, |
где |
|||||||||||||
7 = (2t-1, ...,2). |
Предположим |
теперь, |
что |
SqJU = aU, |
где |
а — |
||||||||||||
неразложимый |
элемент. |
Пусть |
|
/ = ( ; , |
|
/'), где J ' ф |
0 ; |
тогда |
||||||||||
SqJU — Sq3 (SqJ'U) —Sq3 (a'U), так |
что a = SqJ,ar по модулю раз |
ложимых |
элементов, |
но |
/ > 2 І_1 и |
deg а ' -<2f-1— 2 < / , |
поэтому |
|||||||||
Sq}а ' = 0. |
Таким |
образом, |
|
SqJU — aU, |
где |
а — неразложимый |
||||||||
элемент, |
тогда и только тогда, когда / |
= (21— 2). Следовательно, |
||||||||||||
достаточно показать, что коэффициент при Sq2i~2 |
в |
выражении |
||||||||||||
для ßp не равен нулю. |
|
|
Z2) — образующий |
группы |
и |
J — |
||||||||
Пусть |
у Ç Н 2 (СР (2‘ — 1); |
|||||||||||||
допустимая последовательность степени |
2*— 2. |
|
Рассмотрим |
эле |
||||||||||
мент SqJy2‘i~1^ i. Допустим, |
что SqJy2 il~i =£ 0, |
|
и |
положим |
J — |
|||||||||
= {І, /') . |
Тогда SqJ'y%i~1~1 = j/(2 ' - 2 - j) / 2 ф Q (п0 |
предположению) |
||||||||||||
|
|
/2 < - 2 - / \ |
J |
у2<-2; но если |
( |
2Г |
2 |
к |
j |
0 |
||||
или SqJy2*~1~i =1 |
|
|
|
^ |
|
|||||||||
(mod 2), |
|
V |
2 |
/ |
|
|
|
/ = 2S+1—2 > 2 t_1 |
и |
/ = |
||||
то к = 25 — 1, следовательно, |
||||||||||||||
= 2г — 2. Таким |
образом, достаточно показать, что |
ßp (у2< 1~1)^=0. |
||||||||||||
В с п о м о г а т е л ь н а я |
л е м м а |
7. |
Если |
а,?) |
принадлежат |
|||||||||
Н*(СР(2‘ —1); Z2) |
u d Ç d ;2, |
ade deg0 + dim а + dim &= 2f+1— 2, |
||||||||||||
mo [х(Ѳ)а]-Ь = а-0(Ь). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
Доказательство будем проводить индук |
цией по і = deg Ѳ. В случае і = 0 утверждение леммы тривиально.
Допустим, что оно верно |
для степеней, |
меньших і. Так как |
||
го (CT (21— 1)) = (1-f-y)2*= |
1 + у2< = 1, то |
V (СР (2* — 1)) = 1, |
||
и поэтому, согласно формуле By, образы всех операций |
в стар |
|||
шей |
размерности равны нулю. Пусть А (0) = 0 <g>1 + У! 0' |
<g>Ѳ" + |
||
-{- 1 |
Ѳ- Тогда |
|
|
|
0 = Ѳ(а . Ь) = Ѳ(а)-Ь + 2 Ѳ ' ( д)'Ѳ"(Ь) + в - Ѳ(Ь) =
=(Ѳ (а )+ 2 [х (0 ')Ѳ ' (а)]).Ь + а.0(Ь) =
=ІХ(Ѳ) в]Ы-а-0(Ь).И
|
Таким |
образом, ßp (у2*-1-1) ^ |
0 тогда и только тогда, |
когда |
|||||
X (ßp) У¥=0. Так |
как |
%(ßp) = Sq2*~1 ... Sq2+ 2 |
a,j>SqJ"TzSqJ'y= 0, |
||||||
т0 |
X(ßp) У= У2 1=#=0, |
что |
завершает доказательство |
утвержде |
|||||
ния. ■ |
Н* (В Spinc; |
|
|
^ |
|
|
|
||
|
Итак, |
Z2) = Z2 [wzj, QiW2j, uv2,_21j ^ 2 s — 1 ,t > 2], |
|||||||
где |
ÇiW2i_2 = 0. |
[Заметим, |
что |
Q\WZj = іѵгі+3, |
поэтому |
классы |
|||
QiWoj являются образующими.] |
|
|
совпадает |
||||||
|
Дальнейшее |
вычисление (^-гомологий формально |
с уже проведенным вычислением (Д-гомологий и показывает, что гомоморфизм (Т/)* индуцирует изоморфизм групп (^-гомологий как в случае пространства ТВ Spinc, так н в случае пространства ТЕ Spin. Следовательно, лемма 2 доказана.*
Л о м м а 3. Пусть М — связная коалгебра над Z, с коединицей 1 Е М о, являющаяся левым модулем над Лъ, таким, что диаго нальное отображение М Л г ® М есть гомоморфизм Jh^-Mody- лей. Пустъ /: N -*■ М — отображение И ^-модулей, индуцирующее изоморфизм групп Qо- и Qi-гомологий, и пустъ либо
1) N = {d 2!JzSql j \-dzSq2) ® X и кегv = J 2Sq1 \-j!2Sq3, |
|
либо |
|
2) N = (Л 2/ ^ zSg1 -ЕЛ2^9") ®А -к (Л^г/^г^?3) 0 Y ы.кѳгѵ= |
-(- |
Тогда f является мономорфизмом, а сокет / является свободным
Л„-модулем.
До к а з а т е л ь с т в о . Пусть л: М -*■ МІЛ%М — канони ческая проекция. Обозначим через Т подгруппу в /^пространст
ве М , изоморфно отображающуюся при л в дополнительное сла
гаемое к л/| (N) в группе |
М ІЛ гМ . |
Рассмотрим |
гомоморфизм |
|||||
е\ N |
® |
( ^ 2 ® Т) ->- М: |
(п, а ® t)->- / (л)+ а (t). |
Тогда е —эпи |
||||
морфизм |
и индуцирует |
изоморфизм группы Н ( ; Qt), і — О, \. |
||||||
Пусть В == У) В п — градуированный |
^ 2-м°ДУль) |
где |
В п — |
|||||
группа элементов степени п. Через Вбб обозначим ^'^одмодуль |
||||||||
в В, |
порожденный элементами степени не больше |
п. |
[Если |
|||||
/: В ->-С — эпиморфизм, |
то |
/(") : ß(n) -»- С(") также |
является эпи |
|||||
морфизмом.] |
|
|
|
|
|
явля |
||
Ясно, что гомоморфизм е<-~1'>: (N ф (Л2 0 |
|
|
ется изоморфизмом, так как обе группы нулевые. Предположим
тогда, что |
(N ® {Лг ® |
и |
М(п~Ч — изоморфизм. |
||||||
Пусть |
у Е (N ф (Лг 0 T)Yn\ |
пусть |
е(г/) = 0. Тогда |
можно |
|||||
записать |
у — У] bt ® xi + |
J] |
с, <g» у” 4- |
У] dh |
<S) |
ih + z, |
где biE |
||
|
|
i |
j |
в случае |
h |
д,ь.ЕЛг, элементы |
|||
бс^г/kerv, с$ЕЛг1Лг$Ф (нуль |
1)), |
||||||||
хі , У?> % |
линейно независимы |
в |
Х п, Y n и |
Тп соответственно |
|||||
и Z E(N 0 |
(Ai 0 Т)Уп- 1\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Далее, Лг является свободным правым модулем над $ (¥>= Е |
|||||||||
в случае |
1) и =Л'%в случае 2)), и |
пусть аа— базис алгебры Л-г |
|||||||
над %. Тогда можно записать |
|
|
|
|
|
|
|||
У= 2 |
^іа^а 0 хі ~Ь S |
О’оРіл 0 |
Уі "P S |
|
0 |
|
|||
где UiaE Z2, |
РіавЛг/Л'^д3, Wk£%- Положим |
m = sup (degaa | |
коэффициент при аа в выражении для аа не равен 0).
Рд |
|
|
|
Пусть ф: М —> М ®>М -ѵ М ® (М/М(-п~1’>), где А — диагональ |
|||
и последнее отображение является естественной |
проекцией. |
||
Если пг6М(п-1), то A(m.)=Jj т' ®т", где каждое |
|
q. |
|
так что ф(пг) = 0. |
Аналогично, если degç — п, то ф (д) = 1 0 |
||
Пусть Ъ Е^’, тогда |
ф(Ь<?) = Ьф(д) = Ъ(1 ® д) — 1®Ьд, |
так как |
^ |
является подалгеброй Хопфа в Az, аннулирующей 1 £ М. Следо
вательно, ф (aabq) = аа (1 ® bq) — аа (1) ® bq -j- (члены, в |
которых |
|||
первый множитель имеет меньшую степень). |
л': М ® |
|||
Взяв композицию отображения ф |
с |
отображением |
||
®>(уН/ЛВ71- 1)) -V Мт ® (М/ЛНп-і)); получаем |
|
|||
О = л'фе{у) = S |
«а (1) <8» (5J “ га®"+ |
S |
Ѵ)ау? + 2 WhAh\ , |
|
а |
i |
j |
ft j |
|
где сумма берется по тем а, у которых deg (аа) = т. Так как кег ѵ
совпадает с идеалом A -ß, то эти классы аа(1) линейно независимы, и поэтому все множители справа должны равняться нулю.
Таким образом, гомоморфизм е: Х п ® .(A 'jA \S (f) ® 7 , © @ (сё (® Тп) ->■ М/М^п~1] должен иметь нетривиальное ядро. Далее, гомоморфизм
е: (N Ѳ (Az ® T))/(N © (Az ® Л )(п_1) -*■ М /М ^ - Ѵ
является эпиморфизмом и индуцирует изоморфизм групп Н ( ; Qt) (так как такими являются оба гомоморфизма е и е(П-1)).
Случай 1). Гомоморфизм
е: Ѳ {(AzK^zSq'+AzSq3)) ® Х } + (Аг ® Tj)] -> М/МІ*-» j^n
индуцирует изоморфизм групп Н ( ; Qi), і = 0, 1.
|
a) е — мономорфизм |
на группе |
Х п © Тп. |
|
|
|||||
л: |
Если е (х„ -f- tn) = 0, то л (хп + |
tn) = |
0, так как гомоморфизм |
|||||||
М п -*~ МІАгМ разлагается |
в |
композицию отображений, |
||||||||
одним |
из |
которых является |
проекция |
в |
и поэтому |
|||||
я (tn) £ л/ (N),] следовательно, |
tn —0. Таким образом, |
е (хп) — 0, |
||||||||
но |
хп |
является фѴциклом |
и |
представляет нулевой |
элемент |
|||||
в |
группе |
Н (М/М(п~1'>; |
Q0), |
так |
что |
,-гп£іш@0, |
и |
поэтому |
х п = (К
B) е —мономорфизм на группе Q i ® T n.
Если e(Qitn) = 0, то e(tn) представляет некоторый класс
в группе Н (M/M(n~i'>; Qi), и должен существовать |
элемент хп, |
||||||||
такой, |
что |
е (хп) = е (tn) -\- QiU = е (tn)- Применяя а), |
получаем, |
||||||
что tn = 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c) |
е — мономорфизм на группе |
QoQi®)Tn. |
|
|
|
|
|||
Если е (QoQitn) = 0, то |
Qie(Q0in) = 0, так |
что е (Q0tn) представ |
|||||||
ляет некоторый класс в группе Н (М/М^п~^; |
QQ. |
Таким |
обра |
||||||
зом, |
для |
некоторого |
£П+1£ХП+1 имеем |
е (Q0tn) |
е (xn+l) £ |
||||
6 (im (?і)п+і = 0. Тогда |
яп+1 является (Ѵциклом |
и е(хп+1) — |
|||||||
=■Q0e(tn). Ввиду мономорфности отображения е на H ( |
\ Q0) полу |
||||||||
чаем, |
что |
æn+1ÇimÇ0. |
Таким |
образом, |
а:п+1 = 0, |
так |
что |
e(Qotn) = 0, иі применяя Ь), получаем, что tn = 0.
2 0 - 0 1 0 2 4