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: 136

Скачиваний: 0

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

водимых представлений группы G в банаховых прост­ ранствах.

О п р е д е л е н и е

25.4.

Непрерывный

банахов

G-модуль Е назовем неприводимым, если он то­

пологически’’ неприводим и

операторы Z (gG)

кратны

единице в пространстве

Е°°.

 

 

Примером неприводимого G-модуля является модуль

н ? а = « ж ,

где 91х — замыкание

N x = ULVX

в топологии Нх,

— максимальный

подмодуль

в SRX, не содержа-

щии L/х .

Для каждого непрерывного G-модуля Е пусть Е # — множество всех бесконечно дифференцируемых Х-фи- нитных векторов.

О п р е д е л е н и е 25.5. G-модули Е, F называют­ ся инфинитезимально эквивалентными, если G-модули

Е*, F* изоформны.

Вчастности, из теоремы 20 вытекает

С л е д с т в и е 25.6. Модули Hxin, /7™1п ин­ финитезимально эквивалентны тогда и только тогда, когда % ~ Ф-

Действительно,

(# “ *“)* = L™tn.

Т е о р е м а 22.

Всякий неприводимый G-модулъ ин­

финитезимально эквивалентен одному из модулей H'xin.

Д о к а з а т е л ь с т в о

( с х е м а ) * ) .

Пусть Е

неприводимый G-модуль, Еш— множество

всех слабо

аналитических векторов Е.

Согласно теореме Нельсона

[88], Еш=j= (0) (£ “ плотно

в Е). Пространство Еш

полно относительно естественной топологии (инду­ цированной пространством A (G, Е) всех слабо ана­ литических функций на G со значениями в Е, относи­ тельно вложения I I-*- 5 (g) = g% пространства Еш в Л (G, Е)). Следовательно, Еш инвариантно относитель­

но .М- (G),

в частности, относительно проекторов

введенных

в § 7. Следовательно, Еа содержит хотя бы

один ненулевой Х-финитный вектор £0. Положим V0 =

= и%й. Из

следствия 3.5 находим, что V0 — модуль

Хариш-Чандры. Из предложения 3.8 вытекает (ввиду скалярности элементов Z (cjc), что F0 — финитный

*) Это доказательство следует идеям Хариш-Чандры [96J.

146


модуль Хариш-Чандры. Из аналитичности

векторов.

F0 следует,

что

F0 всюду плотно в Е. В

частности,

F0f~)(^#)x всюду

плотно в (£'#)Л, откуда следует,

ввиду

финитности

F0,

что

Fo = (Е*)х CZ F0. Следователь­

но, Е* = F0CI Еш.

Из

предложения 8.13 следует те­

перь неприводимость Е*. Согласно теореме 21,

Е* ~

~ L“ in при

некотором %. Теорема доказана.

сох­

З а м е ч а н и е

4.

Доказательство теоремы

раняет силу для любого квазиполного локально выпук­

лого G-модуля с

условиями определения 25.4 *) и

добавочным условием ЕшФ (0).

 

 

Более подробно вопросы классификации неприво­

димых G-модулей будут рассмотрены в гл.

9.

 

 

 

 

*

* *

 

 

Первоначальная

схема

операционного исчисления [60}

была основана на расширении алгебры U с помощью проекторов

ех (порожденных

группой

К)

таких,

что

— U^e ^,

7», ц, 6= Л. Рассмотрения

этих проекторов можно избежать благо­

даря теореме 12

§ 20

(см.

[47],

[74]) об

описании

ядра отобра­

жения Ф |U ^ .

Остальное содержание этой главы соответствует работе [60], с добавлением § 25, результаты которого независимо получены в [13], [47^ —Отдельные фрагменты операционного исчисления встречаются в работе [89j, где рассматриваются характеры ал­

гебры U0 (см. замечание

5 в

§ 24).

Частично построения [89]

использованы в § 22 при

доказательстве теоремы 13 (об описа­

нии узловых алгебр FJ.

В целом

доказательство теоремы 13

является технически наиболее сложным моментом нашего

изло­

жения (однако есть надежда,

что

это доказательство

может

быть упрощено).

 

 

 

 

Как отмечалось в конце главы 5, построения работы [60] корректировались и упрощались в [13], [47], [63]. В частности, упрощения, найденные в [47], были использованы нами в §§ 13, 19, 20. С другой стороны, теорема 13 содержится в [47] в ка­ честве гипотезы (соответственно результаты § 24 излагаются,

в[47] при условии выполнения этой гипотезы). Таким образом,

вэтой книге впервые дается полное и систематическое изложе­ ние операционного исчисления (для полупростых комплексных алгебр Ли).

*) Достаточно требовать скалярность элементов Z (jj)x.


Ч А С Т Ь III

ГАРМОНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Налагаемая ниже схема гармонического анализа позволяет свести описание образа Фурье для того или иного естественного класса функций на G к аналогичной задаче для классического ин­ теграла Фурье. Эта схема приложима к классам функций, кото­ рые являются (левыми) U-модулями и двусторонними К-модуля- ми, и основана на результатах главы 6.

При этом, в отличие от главы 6, условие односвязности G является излишним, т. е. G произвольная полупростая ком­ плексная связная группа Ли.

Наиболее подробно, для иллюстрации метода, мы рассмат­ риваем алгебры X = С“ (G), ЭЁ — 2) (G), которые играют суще­

ственную роль в теории представлений. (В § 32 рассматриваются также другие классы функций.) Научение алгебры X является ос­ новой для исследования обобщенных функций. В главе 9 получен­ ные результаты применяются к решению задачи о классификации неприводимых представлений группы G.

Г л а в а

7. ЛОКАЛЬНЫЕ ТЕОРЕМЫ

Существенной частью теории двойственности для алгебры

X = С™ (G) является

описание образа Фурье подалгебры X * ,

составленной из А-финитных векторов двустороннего А-модуля X . Эта задача имеет прямую апалогию с операционным исчисле­ нием, с той разницей, что вместо полиномиальных матричных функций рассматриваются целые матричные функции экспо­

ненциального типа.

Интегральное преобразование Фурье (§ 26) позволяет сопо­

ставить алгебре X * категорию Фурье

по ана­

логии с включениями Ах^ d

С.

гл. 6. Существенную

роль при изучении этих включений (§§ 27—29) играет тот факт, что -^ ) является модулем над полиномиальной категорией jW (ухР) гл. 6. Основные результаты главы собраны в § 29 и являются функциональными аналогами операционного исчис­ ления. В частности, теорема полноты (§ 29) дает эффективное

148


описание алгебры .<4#, двойственной к X * относительно преобра­ зования Фурье.

Существенно отметить, что при доказательстве этих теорем мы не пользуемся формулой обращения для интеграла Фурье

на

G.

 

 

 

 

 

 

§ 26. Преобразование

Фурье

 

 

 

Мы будем рассматривать X =

 

(G) как алгебру

относительно свертки

 

 

 

 

 

 

(ХУ) (g) =

^ (gh-1) У(h) dh,

 

 

с естественной топологией и с инволюцией

 

 

 

х

(g) =

 

 

 

 

 

1°. П р е о б р а з о в а н и е

Ф у р ь е .

Преобра­

зованием Фурье элемента х GE X называется оператор­

ная функция

 

 

 

 

 

 

*(Х) ~ е х (х) =

(g)dg

 

 

со

значениями в Н о т (©v, 2\)>

где

ех =

ет — эле­

ментарное представление группы G с

сигнатурой

% =

=

v 0 <т.

26.1. Каждый элемент х

X

 

П р е д л о ж е н и е

однозначно определяется своим преобразованием Фурье

(х = 0 х (%) = 0).

Д о к а з а т е л ь с т в о . Если х (х) = 0, то функ­ ция х (g) ортогональна (в L2 (supp я)) матричным эле­ ментам всех неприводимых конечномерных представ­ лений группы G (предложение 12.1). Согласно теореме Стоуна — Вейерштрасса, линейные комбинации этих

элементов

образуют

всюду плотное множество в С (G).

Отсюда х (g) = 0 для всех

g ЕЕ G. Предложение

до­

казано.

 

 

Рассмотрим X как дву­

2°. К а т е г о р и я

сторонний АГ-модуль. Соответственно, X является дву­

сторонним

Л (А')-модулем,

относительно свертки

с

элементами М (К) с

Л (G).

Рассмотрим, в частности,

центральные проекторы в Л- (К):

 

 

=

п\%\ (к) dk, к G! А,

 

149