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: 138

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

и пусть Ф ;, Т ; — фундаментальные матрицы, которые соответствуют образующим cof (v, о). Умножая (6) на Pi (о) и суммируя по г, получаем в результате

/ (V, з) = S фг (V>°) Zi (V>°) (V>а)’ i

где Zj (v, а) — полиномиальные матрицы с элементами

из

алгебры / v. Полученное

равенство

означает, что

/€Е

 

Теорема

доказана.

 

 

 

С л е д с т в и е

23.6. К ^

модуль конечного типа

над

алгеброй

I v.

 

 

 

 

З а м е ч а н и е

4. Если

— свободный

модуль

ранга

(v),

то

— свободный

модуль

ранга

пк (v) Пц (v), причем элементы этого модуля имеют вид

Ф гТ, где Ф, XF — фундаментальные матрицы /J,

1^,

ъ — квадратная матрица с элементами из алгебры

/ v.

В частности, это верно при v = 0 (предложение 21.5).

Теорема 15 именуется в [60] подготовительной тео­ ремой. С ее помощью будут получены основные резуль­ таты операционного исчисления.

§ 24. Основные результаты

До сих пор мы рассматривали только сужения опе­ раторных функций / (v, о) на фиксированный индекс v.

Суммируя эти результаты, получим полное

описание

категории Фурье FW.

 

 

I. Р е д у к ц и о н н а я

т е о р е м а .

Напомним,

что

— множество. всех

операторных

функций

/ (v, а) со

значениями в Н от

(№ (v), Ех (v)), удовлет­

воряющих уравнениям симметрии (3) § 20, (1) § 23. Условимся, что индексы X, р,, е, ё принимают зна­ чения в Л — Г Г) 1)+. Множество Л снабжается лекси­

кографической

упорядоченностью

пространства

^R.

Следующая теорема содержит основную информацию

о свойствах полноты категории Фурье.

 

Т е о р е м а

16.

Пусть jVX|A(е) — множество

всех

элементов / (v, в) из

/'-I1,

равных

нулю при v +

е.

Тогда

 

 

 

 

 

 

N4 (е) =

2 FX5F51\

(1)

 

 

 

Ь<е

 

 

137


Д о к а з а

т е л ь с т в о .

Элементы /

(v, а) из Fxb

обращаются

в нуль

при v+

б (действительно,

v+

не является

весом

Еъ). Следовательно,

/ (v, ст) =

О

при v+ > е >

б, т.

е. правая пасть (1)

содержится

в(е).

Докажем обратное включение. Пусть Ге — множест­ во всех v Е= Г, v+ <1 8, которые являются весами” Ех и ЕIх. Множество Г6 конечно и вполне упорядочено. При этом

Ге - Ге. U W e,

где е' — элемент Ге, непосредственно меньший е. Если такого элемента не существует, то обе части ра­ венства (1) равны 0. В общем случае пусть / (v, сг) —

произвольный

элемент из N x'x (е):

 

 

 

 

 

/

(v,

ст) =

0 при v + > е.

 

 

Заметим,

что

/ (v,

сг)

является

элементом

при

v+ =

е'.

Действительно,

если

CTj =

— |v ^ |— 2/,

/ е

N*,

то Pi,

qt <= — N* для сигнатуры X =

Р I Ч =

= v ® ст. В этом случае

(v — р гоц)+ >

v + (см. лемму

15.2), и правая часть уравнений симметрии (1) § 23

обращается в

нуль:

ci (v, сг) / (v,

а) = 0, i = l , 2 , . . ., I, v + = е'.

Согласно теореме 15, существует элемент /' (v, сг) из множества F ^ ’F^11 такой, что / (v, ст) = /' (v, ст) при v+ = г’ , т. е.

 

 

/ ( V , о ) = f

(у, е) (mod N^(e')).

(Действительно, /' (v, ст) = 0 при

v + > е'.) Полагая

z(v,

ст) =

/ (v, ст) — /'

(v, ст), мы

можем считать, ис­

ходя

из

соображений

индукции,

что

 

 

z (v ,0)(= 2

 

 

 

 

5<е'

 

Отсюда,

ввиду определения f (у,

ст), следует также,

что / (v, ст) содержится в правой’ части (1). Теорема доказана.

З а м е ч а н и е 1. Лексикографическую упорядо­ ченность в А можно заменить следующей упорядочен­

138


ностью: К р, если веса Ех содержатся среди весов Е^. (Доказательство теоремы 16 остается неизменным.)

З а м е ч а н и е 2. Вместо лексикографической упорядоченности можно рассматривать также упоря­

доченность

по^

длине

I К |=

(л, Л),/2,

) i £ А.

Дейст­

вительно, имеет

место

 

24.1. Если

v — вес

Е\

 

 

П р е д л о ж е н и е

 

то

II v К

I к ||,

причем |v I =

1 А I ^ v е

W%.

 

 

то

Действительно,

положим v £Е Л. Если v — вес 2?х,

[} =

% — v

0.

Отсюда имеем

 

 

 

 

 

 

 

М 2— II v f = (А. + V, К V) > 0.

 

 

В

случае

равенства

нулю

имеем

 

|Р |а =

(А — V,

А. — v)

= — 2 (v, |3) ^

0,

откуда Р =

U, т. е.

К =

v.

 

Используя это замечание, можно придать теореме 16

следующую формулировку (см. [47]):

 

 

 

 

 

Пусть Nr^ множество

всех элементов /

(v, о) из

JAiXтаких,

что

/ (v, о) — 0 при |v |>

г, где г >

0—

вещественное число.

Тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N }; {X=

2 j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W<r

 

 

 

 

 

II.Т е о р е м а п о л н о т ы . Положим, в част­

ности, е >

s > ( 1. Тогда N ^ (е) =

и равенство

(1)означает, что j^v- (3 F'^x. Этим утверждается

Сл е д с т в и е 24.2. F^x = Jxv- для всех А, р ЕЕ Л.

Этот результат дает конструктивное описание кате­ гории Фурье Fxv-; каждый операторный полином / ЕЕ Er JЛ‘х является коэффициентом Фурье некоторого эле­ мента и £Е UxIх.

Сформулируем этот результат в несколько усилен­

ной

форме.

Отождествляя, как и прежде,

с про­

странством

Е А(g) Е к (v),

положим

 

 

 

 

 

где .Мху. =

Horn (Е

Е А).

Элементы р ЕЕ ПХ1Аявляют­

ся

операторными

полиномами

со

значениями

в

Н о т (S& ^v),

перестановочными

с

операторами

сим­

метрии В {т,

v, a),

Ci (v,

а),

(v,

о),

т е

М',

i

=

1, 2,. . . ,

I.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

139



Семейство

естественно наделяется

структурой

категории. Преобразование

 

 

Ф: и .-*■и (%) 13%

 

переводит £/х^ в П ^ и является морфизмом

категории

£/х^ в категорию

Пх^.

 

Согласно теореме 12, ядром преобразования Ф яв­

ляется идеал

UJy..

 

Положим Ux^ = UW/UJp.

 

Т е о р е м а

17. Отображение Ф индуцирует изо­

морфизм Ux^

на Пх*\

Для каждого а Е х су­

Д о к а з а т е л ь с т в о .

ществует элемент еа U (fG),

который является орто­

гональным проектором на Со. (действительно, U (Iе)!J\ — полная матричная алгебра). Положим

 

U $ =

eaU ^ e b,

а £ Е Е х,

ЬЕЕЕ^,

 

 

где еь — аналогичный проектор в Е^. Если

и GE £/Хь»

то его коэффициенты Фурье имеют вид

 

 

 

и0'Ь' = (а', а) (b, Ь') и,

 

 

где и = иаЬ (I а ! =

||Ь|=

1)

пробегает FX^ = J^ .

Соот­

ветственно,

Ф

отображает Uab

на П^ь" =

eaUKlxeb

0 ц) =

хЪ, (§) т)

в

a:eC/(SG)).

Остается

заметить,

что Пх^ — сумма подпространств Поь •Теорема доказана.

Заметим, что

Uxlx является

правым

модулем над

алгеброй IIIх = ЦИ\

Из теоремы

17 получаем

С л е д с т в и е

 

24.3.

Отображение

Ф является

изоморфизмом алгебры Цх на алгебру

 

 

 

Пх =

Лк <8>/ х\

(2)

где положено .М\

=

Н о т (£’х, Е к).

 

Алгебру Ux назовем алгеброй Хариш-Чандры. (Сог­ ласно предложению 3.6, эта алгебра содержит инфор­ мацию о неприводимых модулях Хариш-Чандры, со­ держащих лх.)

Следствие 24.3 позволяет исследовать структуру алгебры Хариш-Чандры.

140