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: 156
Скачиваний: 0
над i) вида |
|
|
|
|
|
|
|
(Р I Я) (х) = |
Р (х) + q (®), |
р,Ч<=Ъс, |
х еЪс- |
||
Подалгебра |
а |
выделяется в f) условием X = х, подал |
||||
гебра m — условием X = |
— х, откуда (p\q) (х) = (р + |
|||||
+ |
q) (х) при х е Л, (р |д) |
(х) |
— (р — q) (х) |
при х €Е Ш. |
||
Положим |
|
с т = р + д , v = р — q |
|
|||
|
|
|
|
|||
и |
условимся |
писать p\q = v ® а (ввиду |
разложения |
|||
ет |
= m ® а). |
Произвольный характер 0 группы Н име |
||||
вид 0 (ехр х) = ехр %(х), |
где % (х) — комплексно |
значная линейная форма над вещественной алгеброй (). Полагая % = p\q, получаем
0 |
(ехр х) = ехр (р [ q) (х) = тУа”, |
zEEf), |
где положено ехр х = Ъ = та , т ЕЕ М, |
а ЕЕ А, 6х — |
|
характер |
группы В с дифференциалом %(mv, а0 — ха |
|
рактеры М, 4 с дифференциалами v, а). |
|
|
Пусть |
Г0 — множество всех весов максимального |
тора М (т. е. множество всех v e f , для которых тч — однозначная функция на М)*). Пусть Б — множество всех пар % = pig = v ф a, v ЕЕ Г0. Элементы % ЕЕ Б будем называть сигнатурами (см. [58]). Вектор v назы вается индексом, вектор сг — показателем сигнатуры %.
Указанное выше соответствие отождествляет мно жество X всех характеров группы Н с множеством Б всех сигнатур.
В дальнейшем нам будет удобно (§ 10) сделать под
становку X |
+ Р> Р = S 16, где б — полусумма по |
ложительных корней в алгебре (>с- Заметим, что |
|
б{ = |
2 <б, сц>/<сц, сц> = 1, i = 1, 2 , .. . , I |
(см., например, [23], стр. 209). Вектор р является полу суммой положительных корней алгебры (>с. Кроме того, р (х) = 26 (х), х ЕЕ а**).
Следующая лемма хорошо известна (см., например, [25], стр. 408).
*) Если G односвязна, то Г0 = |
Г. |
|
**) Заметим также, что |
р (х ) = |
1/2 sp я + (х ), где п+ — при |
соединенное представление |
f) в вещественной алгебре п = п+. |
55
Л е м м а 9.1. Группы, G, К, А , N унимодулярпы. Мера Хаара dg на G в координатах КAN (разложение Иваеавы) имеет вид
dg — a2pdk da dn,
где dk, da, dn — меры Хаара (с соответствующей нор мировкой) на К, А , N.
Подгруппа К, ввиду разложения Иваеавы, отож дествляется с однородным пространством G/Т, Т —
= AN. Положим при g = кап, к ЕЕ К, а ЕЕ А , п ЕЕ N:
к = к (g), а = a (g), п = п (g).
Действие группы G в пространстве К, порожденное левым сдвигом g >->- gQg, определяется формулой к >->-
i->- к = к (g0k). Положим также а = а (g0k).
Л е м м а 9.2. |
Мера Хаара dk на К квазиинвариант- |
|||||
на относительно |
действия группы G, |
причем |
||||
|
|
|
dk = awdk. |
|
|
|
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
Положим g |
= кап, g0k = |
||||
= кап, |
тогда |
g0g = капап — к^рг^ |
где положено |
|||
к1 = к, |
at = аа, |
щ = (а~1па) п. Отсюда |
a2pdk da dn — |
|||
— dg = |
d (g<jg) |
= |
off dk da dn, |
t . e. dk |
= |
a2pdk. Лемма |
доказана.
С другой стороны, ввиду разложения Гаусса, про странство GIT содержит всюду плотное подмножество, гомеоморфное N'M.
Л е м м а 9.3. Мера dknaG/T связана с мерой dndm на N 'M соотношением
dk = a~wdn dm, а = а (п).
Д о к а з а т е л ь с т в о . Легко проверить, что мера dg в параметрах n_hn+ (разложение Гаусса) имеет вид
affdn_ dh dn+, |
где положено h = та0, т ЕЕ М , de E i . |
|
Заметим, что |
dh = |
dm~da0. С другой стороны, при |
п_ = кап имеем g = |
kanhn+ = kah (h~1nh) n+ — kma0an, |
|
где km EE K, n = |
£E N. Отсюда, согласно лем |
ме 9.1, dg = affa2pdkda0dn+. Сравнивая оба выраже ния, находим dn_dm — a2pdk. Лемма доказана.
56
В |
дальнейшем |
мы нормируем меру dk условием |
|
I dk = |
1. |
Заметим, |
что, ввиду компактности К, меру |
dk можно |
рассматривать также как меру на G/В ^ |
:К/М. Пространство GIB, ввиду разложения Гаусса, содержит всюду плотное подмножество, гомеоморфное N_, и мера dn на N_ мояшт рассматриваться как мера
на GIB. При этом ] a~2pdn = 1.
Всякая связная подгруппа Р CZ G, содержащая мак симальную разрешимую (борелевскую) подгруппу, на зывается параболической подгруппой в G. Как изве стно, существует лишь конечное число параболиче ских подгрупп, заключенных между В и G. Мы докажем этот результат для полноты изложения.
Пусть S0 — произвольная подсистема в |
системе |
S всех простых корней алгебры дс, д 0> = |
ЗТ^о) — |
полупростая подалгебра в дс, порожденная образую
щими еа, е_а, а ЕЕ S0. Подалгебра Ьо = |
Ь Г\ &о натя |
||
нута на корни а е |
5 0 и является картановской подал |
||
геброй в д0. Пусть |
— ортогональное дополнение ()0 |
||
в |
Подалгебра gx |
= д0® bi содержит |
и является |
редуктивной подалгеброй в дс (т. е. присоединенное
представление в дх вполне приводимо). |
При этом д0 = |
|||||||
—dSi и f)i — центр дх. |
Далее, |
положим п0 = n f] |
0о> |
|||||
и пусть пх — ортогональное дополнение |
п0 в п. Подал |
|||||||
гебра р = |
дх 0 |
содержит |
борелевскую подалгебру |
|||||
Ь = 1) © И, |
и |
аналитическая |
|
подгруппа |
Р = ехр р |
|||
замкнута в G. Следовательно, |
Р — Р (S0) |
—- парабо |
||||||
лическая подгруппа в G. С другой стороны, для всякой |
||||||||
параболической подгруппы Р ZD В пусть S0 = |
S0 (Р ) — |
|||||||
множество |
всех корней а ЕЕ S |
таких, |
что |
е_а содер |
||||
жится в алгебре Ли группы Р. |
|
|
|
|
||||
П р е д л о ж е н и е |
9.4. |
Всякая |
параболическая |
|||||
подгруппа в G, содержащая В, |
имеет вид Р = Р (S0) |
|||||||
при S0 = S0 (Р ). |
|
Пусть р — алгебра |
Ли |
|||||
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
||||||||
группы Р. |
Поскольку |
Ь CZ Р, |
то проекции |
р на |
tt', |
О, п (относительно разложения Гаусса) содержатся в р.
Кроме того, |
если х = 2 сфа е Р, то |
я ( А ) г е р для |
всех h ЕЕ (), |
а < 0 |
представление в |
где я — присоединенное |
д. Поскольку векторы еа имеют различные веса, то
саеа е Р для всех |
а < 0, откуда |
C j E P при са Ф 0. |
Следовательно, р |
содержит все |
свои проекции на |
57
Сеа, а < |
0. Пусть е_а 6Е )>, |
а |
0. |
Если корень а не |
|||
является |
простым, |
а |
== [3 + |
у, |
р |
0, у _> 0, то, |
сог |
ласно тождеству |
[<?3, |
е_а] = |
Me_Y, |
N Ф 0, вектор |
e_Y |
также содержится в р (аналогично для е_р). Продолжая
этот процесс, заключаем, |
что р П я' порождается об |
|||
разующими е-а, a € = S 0, |
где |
положено |
S0 = |
S0 (P). |
В результате Р = Р (S0). Предложение доказано. |
||||
Полупростые подалгебры |
вида g0 = в ( $ о ) |
(редук- |
||
тивные подалгебры вида |
|
= 90 ® $i) |
называются |
нормально вложенными в д. Соответствующие аналити ческие подгруппы G0 = exp g0 (Gx = exp gj) замкну ты в G и называются нормально вложенными в G. Пред ложение 7.4 устанавливает однозначное соответствие между полупростыми (редуктивными) подгруппами, нормально вложенными в G, и параболическими под группами, заключенными между В и G.
В частности, для каждого простого корня а пусть да = д ({a}), Ga = exp да. Алгебра да имеет комплекс ный ранг 1 и потому изоморфна si (2, С). Соответствен но, Ga изоморфна SL (2, С) либо SL (2, C)/Z2, где Z2 —
циклическая группа порядка 2 (центр SL (2, С)).
§10. Элементарный модуль 1)х
1.Пусть G, как и прежде,— связная полупростая
комплексная |
группа |
Ли. Рассмотрим пространство |
|
D = С°° (G) как левый G-модуль относительно действия |
|||
(#ф) (х) = ф (g^x), |
х, g €Е G. Положим |
||
Dx = |
{ф е |
D: ф(хЪ) = 0 (by1ф(х), ЪGE В}, |
|
где 0 (Ъ) — характер |
борелевской подгруппы В с сиг |
||
натурой % + |
р (§ |
9). |
Очевидно, D x — замкнутый под |
модуль в D. Мы условимся называть D x элементарным
G-модулем с сигнатурой %.
Напомним, что 0(6) = 0 (man) = |
wiva0+p при т 6Е М, |
а € Е А , n ^ N . Условимся также |
писать D x = D v0 |
при х = v ® a (§9). Представление группы G, дейст
вующее в D x, обозначим ех= |
evo и назовем элементар |
|
ным |
представлением группы |
G с сигнатурой х — |
см. |
[58]. |
|
Определение D x в инфинитезимальной форме может быть изложено следующим образом. Пусть Ь (%) — мно жество всех элементов из U вида х -ф- х (х) + р (х),
58
г Е б . Тогда
Dx = {q>eD: (pit = 0, u e i ( x ) } .
Соответственно, 6 (%) можно заменить на 3rix = Ь (%) U (правый идеал, порожденный 6 (%)). Идеал §}х мы бу
дем |
называть |
определяющим идеалом модуля D x. |
|||
2. Ввиду разложения Ивасавы, |
каждая функция |
||||
ср GE D x однозначно |
определяется своим сужением <р0 |
||||
на |
подгруппу |
К. |
Действительно, |
ср (х) = ср (кап) = |
|
— а~а- рср0(к). |
Положим |
|
|
||
|
25„ = {ср GE С50(К)\ ср (k m ) = m^cp (к), |
т ЕЕ М]. |
|||
Рассматривая 25 = Сх (К) как левый G-модуль отно |
|||||
сительно действия |
(gq>) (к) = а_0_рср (к), a — a(g~1k), |
||||
к = |
к (g~*k), |
легко |
проверяем, что |
ср >-*■ ср0 — изо |
|
морфизм G-модулей D x, 25v при % = |
v ffi а. |
Аналогично, используя разложение Гаусса, можно ввести реализацию ех в классе функций на односвязной
нильпотентной подгруппе N'. |
|
3. |
П р и м е р . Положим G = SE (2, С). Подгруппа |
В = |
HN состоит из всех верхних треугольных матриц в |
G (элементы Н диагональны, элементы N унипотентны). |
Отождествляя ljc-с полем С относительно базисного век тора б (см. конец § 1), находим, что всякая сигнатура %
имеет вид p\q, р, q (= |
С, р — ? е |
Z. |
Сопоставляя каж |
|||||
дой матрице |
g ЕЕ G |
вектор-столбец |
с |
координатами |
||||
—~gn, i = 1 , 2 , находим, что GIN |
|
X — С2 \ {0}. |
||||||
Отсюда |
|
|
|
|
|
|
|
|
Dx = {ср е |
С“ (Ху |
ср (кх)'= х-р~Ч~7-' ср (*), ГХе |
С}, |
|||||
и действие G в D x определяется по правилу (g ср) |
(х) = |
|||||||
= ср (g -1 х), |
gx — умножение матрицы g ЕЕ G на стол |
|||||||
бец х ЕЕ X. Подгруппа К состоит из всех унитарных мат |
||||||||
риц в G. Отображение |
D x -> 25„ |
определяется |
путем |
|||||
сужения ср (х), х ЕЕ X, на единичную сферу S, |
= |
{х ЕЕ |
||||||
G X : l^il2 + |
1^2|а = 1 ) , |
гомеоморфную |
К. |
Реализа |
||||
ция ех в классе функций на N' описана в [8]. |
|
|
4. Вернемся к рассмотрению общего случая. Рас смотрим в пространстве D билинейную форму
<ф> Ф> = § Ф W ^ №)
59