Файл: Желобенко, Д. П. Гармонический анализ на полупростых комплексных группах Ли.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 158
Скачиваний: 0
форма Киллинга — Картайа в Го. Отсюда находим явный вид элемента
i
Р = 2 |
h i + Y 2 (еа<?-а + С_аеа), |
г=1 |
а>0 |
где ht — фиксированный базис в картановской подал
гебре |
|) d |
Гс> ортонормированный относительно |
фор |
мы <аг, у > = |
— (х, у). Применяя оператор р к вектору |
||
| 0 и |
воспользовавшись равенствами еа| 0 = 0, а |
О, |
|
[еа, е_а] = а, находим |
|
||
|
|
Рх = (х, х) + (б, к) = (к + б, к), |
|
где X ее Л |
отождествляется с вектором X Е5 fj, |
б — |
полусумма положительных корней алгебры Го. Следо вательно, Рх > (X, к) 0. При этом имеем
Р ( t ) = Рх> ((рп£)х) < fcnnlp0 (П)-
По известной формуле Г. Вейля [6], [11], пК— полином от X. Отсюда находим, что для любого т = 0, 1 , 2, ...
имеет место оценка
т = 0 ,1, 2, . .. , |
(7) |
где р т (|) — непрерывная полунорма в Е. Следователь но, ряд Фурье элемента £ абсолютно сходится в Е. Если
£ — сумма этого ряда, то £ — £ имеет нулевые коэффи циенты Фурье, откуда, согласно предложению 7.1,
I = |
I. |
|
|
|
тем |
Если К несвязна, то достаточно воспользоваться |
|||
фактом, что с0 = card К/К0 <" оо, |
где К 0 — связ |
|||
ная компонента единицы в К, |
и ях (К 0) содержит не |
|||
более с0 |
неприводимых компонент К 0. |
Предложение |
||
доказано. |
|
|
|
|
6. |
П р о с т р а н с т в о |
С°° (К). |
Применим, в част |
|
ности, полученный результат к пространству С°° (К) |
||||
как левому модулю над К. Запишем ряд Фурье функ |
||||
ции ф Е С ® (К) в виде |
|
|
||
|
|
Ф (*) = s SP (с>'8>' (fc))> |
(8) |
|
|
|
X |
|
|
46
где сх — числовая п%X ге^-матрица (коэффициент Фурье функции ф (к)). Согласно предложению 7.6, этот ряд сходится к ф (к) в топологии С°° (К ). Оператор (5 в
С°° (К) называется оператором Лапласа — Белътрами. П р е д л о ж е н и е 7.7. Топология в С°° (К) опреде
ляется системой полунорм
|
рт(ф) = max |рт ф (к) |, |
т = 0 ,1 ,2 , . . . |
(9) |
||
|
|
к |
|
|
|
Та |
же топология |
определяется системой полунорм |
|||
|
?т(ф) = тах|рГсх |, |
т = 0, 1 , 2, . . . , |
(10) |
||
|
|
л |
|
|
|
где |
положено |
|сх|= |
max |рГсх|, относительно |
орто- |
|
|
|
|
i, i |
|
|
нормированного базиса в Ех. |
Пусть т — исходная то |
||||
|
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
||||
пология в О |
(К), |
т', т" — топологии, определяемые, |
соответственно, полунормами (8), (9). Заметим, что
|сх |= max п\ |(ф, ягМ |< /гхр0(ф)-
г. }
Используя оценки (7) при Е = С°°(К), находим, что т' мажорирует т". Согласно (8), т" мажорирует т. Ясно также, что т мажорирует т'. Предложение доказано.
З а м е ч а н и е . Пусть |ф |р — норма ф (ElLp (К ), 1 ^ Р ^ оо. Вместо (9) можно рассматривать полу нормы
|
Лп(ф) = ||Рт ф||р. т = 0, 1 , 2, . . . , |
(И ) |
|
для |
каждого фиксированного |
р. Аналогично, |
вместо |
(10) можно рассматривать полунормы |
|
||
|
7т(ф) = ||{РГсХ}||р, |
то = 0, 1, 2, . . . , |
(12) |
где |
|{сх}||р — норма вектора1 с = {сх} в Р, 1 |
р |
<оо.
Заметим также, что 8 = 1 + Р — обратимый опе
ратор в С°° (К). Полунормы (И ) можно заменить нор мами
|
II Ф Imp = 1бт ф ||р> |
1 < Р < о о . |
|
7. |
А л г е б р а ® (К). |
Рассматривая 3) |
(К) как |
двусторонний if-модуль, сопряженный к С°° (К), |
легко |
47
проверяем, что ряд Фурье каждой (обобщенной) функ
ции / Е $ (К) сходится к / |
в топологии 3) (К ). |
||
Из предложения 7.7 нетрудно также получить, что |
|||
всякий элемент / |
еЕ 30 |
(К) |
может быть представлен |
в виде рт / 0, / 0 е С |
(К), |
при некотором т = 0, 1, 2, ... |
§ 8. Полная неприводимость
Пусть Е — отделимое локально выпуклое прост ранство над полем С, S (Е) — алгебра всех слабо не прерывных эндоморфизмов Е Е. В алгебре S (Е) мы будем рассматривать слабую операторную топологию,
определяемую полунормами
P%.t\(а) — К®!)1!) |> |
u(=S(E), £,ЕЕ Е, Ц€Е Е'. |
О п р е д е л е н и е |
8.1. Множество М a S (Е) на |
зывается вполне неприводимым, если его линейная оболочка плотна в S (Е). Представление л группы G (алгебры А) называется вполне неприводимым, если мно жество л (G) (л (А)) вполне неприводимо.
З а м е ч а н и е 1. Если Е — пространство Макки ([27], стр. 168), то S (Е) а С (Е). Всякое борнологиче ское и всякое бочечное пространство является прост ранством Макки — см. [27]. В частности, всякое про странство Фреше является пространством Макки.
Множество М называется топологически неприводи мым, если в Е не существует собственных подпрост ранств, инвариантных относительно всех операторов
аМ.
Пр е д л о ж е н и е 8.1. Из полной неприводимости множества М следует его топологическая неприводи
мость. |
|
Заметим, что |
форма |
|
|
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
|||
{а, |
| ® ц > — <а£, г] > |
определяет двойственность меж |
||
ду |
S (Е) и Е (g) Е', |
причем топология в S (Е) |
совпа |
|
дает с о (S (Е), Е (g) Е'). Если |
V — собственное под |
|||
пространство в 7?, инвариантное относительно М, |
F-L — |
его аннулятор в Е ', то F (g) F-L содержится в аннуляторе М, откуда следует, что замкнутая линейная оболочка
M lне совпадает с S (Е). |
Предложение доказано. |
П р е д л о ж е н и е |
8.2. Если М — полугруппа |
унитарных операторов |
в гильбертовом пространстве |
48
Е, то условие полной неприводимости для М совпадает
сусловием топологической неприводимости для М.
До к а з а т е л ь с т в о . Замкнутая линейная обо лочка А множества М является подалгеброй в S (Е) =
=С (Е) и совпадает, в силу теоремы плотности фон
Неймана ([19], стр. |
519), |
со |
вторым коммутантом |
|||
А ” = (А ')', где А ' — коммутант |
множества А в S (Е). |
|||||
Если М топологически неприводимо, |
то А ‘ = С-1, от |
|||||
куда |
А = А " — S (Е). |
Предложение |
доказано. |
|||
З |
а м е ч а н и е |
2. |
Если |
dim Е |
оо, то, ввиду |
теоремы Бернсайда, условие полной неприводимости всегда равносильно условию топологической неприво димости (причем в определении 8.1 линейная оболочка М совпадает с L (Е)).
Следующее утверждение является аналогом извест
ной леммы Шура. |
8.3. |
|
|
|
П р е д л о ж е н и е |
Из полной неприводимо |
|||
сти множества М следует М' = С-1, |
где М ’ — ком |
|||
мутант М в S (Е). |
|
Заметим, |
что умножение |
|
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
||||
в S (Е) раздельно непрерывно (это следует из сущест |
||||
вования сопряженных |
операторов |
для |
элементов а ЕЕ |
|
ЕЕ S (Е)). Отсюда следует, что АГ = |
А', |
где А — замы |
||
кание линейной" оболочки множества М. Если М впол |
||||
не неприводимо, то А = S (Е), и остается показать, |
||||
что (S (Е))' = С-1. Если оператор Ъе |
(S (Е))* не кра |
|||
тен единице, то существует вектор |
ЕЕ Е, не колли- |
|||
неарный вектору £0 = |
5^. |
Продолжая (по теореме |
Хана — Банаха) оператор проектирования на С|хв дву
мерном пространстве С£0 + |
С|2 до оператора а ЕЕ С(Е), |
|||
заметим, что равенство аЪ — Ьа = |
0 приводит к |
про |
||
тиворечию: £0 = |
(Ьа — аЬ) |
= |
0. Предложение |
до |
казано. |
8.4. Всякое |
|
|
|
С л е д с т в и е |
вполне неприводимое |
представление коммутативной группы (алгебры) одно мерно.
Действительно, в этом случае S (Е) = С-1.
' 3 а~м е ч а н и е 3. Для топологически неприводи мых представлений аналог леммы Шура неизвестен. Действительно, даже для'"представлений аддитивной группьГН эта проблема, по существу, сводится к проб леме инвариантного подпространства для операторов
S (Е).
49