كرة لا نهائية الأبعاد

في الطوبولوجيا الجبرية ، تُعدّ الكرة اللانهائية الأبعاد هي النهاية الاستقرائية لجميع الكرات . على الرغم من عدم وجود كرة قابلة للانكماش ، فإن الكرة اللانهائية الأبعاد قابلة للانكماش [ 1 ] [ 2 ] ، وبالتالي تظهر على أنها الفضاء الكلي لحزم رئيسية شاملة متعددة .

تعريف

بالتعريف المعتادSن={xRن+1|x2=1}{\displaystyle S^{n}=\{x\in \mathbb {R} ^{n+1}|\|x\|_{2}=1\}}للكرة ذات المعيار 2 ، التضمين الكنسيRن+1Rن+2،x(x،0){\displaystyle \mathbb {R} ^{n+1}\hookrightarrow \mathbb {R} ^{n+2},x\mapsto (x,0)}يقتصر على تضمين أساسيSنSن+1{\displaystyle S^{n}\hookrightarrow S^{n+1}}وبالتالي، تشكل الكرات نظامًا استقرائيًا، وحدته الاستقرائية: [ 3 ] [ 4 ]

S:=ليمنSن{\displaystyle S^{\infty }:=\lim _{n\rightarrow \infty }S^{n}}

هي الكرة ذات الأبعاد اللانهائية .

ملكيات

أهم خاصية للكرة اللانهائية الأبعاد هي قابليتها للانكماش . [ 1 ] [ 2 ] ولأن الكرة اللانهائية الأبعاد ترث بنية CW من الكرات، [ 3 ] [ 5 ] تنص نظرية وايتهيد على أنه يكفي إثبات أنها قابلة للانكماش بشكل ضعيف . وبشكل بديهي، تختفي مجموعات التماثل للكرات واحدة تلو الأخرى، وبالتالي تختفي جميعها بالنسبة للكرة اللانهائية الأبعاد. عمليًا، أي تطبيقSكS{\displaystyle S^{k}\rightarrow S^{\infty }}بسبب تماسك الكرة السابقة، عوامل على تضمين قانونيSنS{\displaystyle S^{n}\hookrightarrow S^{\infty }}معك<ن{\displaystyle k<n}دون الإخلال بعمومية المسألة . بما أنπك(Sن){\displaystyle \pi _{k}(S^{n})}أمر تافه،πك(S){\displaystyle \pi _{k}(S^{\infty })}وهو أمر تافه أيضاً.

طلب

  • SRP{\displaystyle S^{\infty }\twoheadrightarrow \mathbb {R} P^{\infty }}هو المبدأ العالمييا(1){\displaystyle \operatorname {O} (1)}-حزمة، ومن ثمEO(1)S{\displaystyle \operatorname {EO} (1)\cong S^{\infty }}المديريا(1){\displaystyle \operatorname {O} (1)}-باقةSنRPن{\displaystyle S^{n}\twoheadrightarrow \mathbb {R} P^{n}}إذن، هذا هو الإدراج المتعارف عليهأنا:RPنRP{\displaystyle i\colon \mathbb {R} P^{n}\hookrightarrow \mathbb {R} P^{\infty }}، لذلكSنأنا*S{\displaystyle S^{n}\cong i^{*}S^{\infty }}.
  • SجP{\displaystyle S^{\infty }\twoheadrightarrow \mathbb {C} P^{\infty }}هي الحزمة الرئيسية الشاملة U(1) ، وبالتاليالاتحاد الأوروبي(1)ESO(2)S{\displaystyle \operatorname {EU} (1)\cong \operatorname {ESO} (2)\cong S^{\infty }}المديريو(1){\displaystyle \operatorname {U} (1)}-باقةS2ن+1جPن{\displaystyle S^{2n+1}\twoheadrightarrow \mathbb {C} P^{n}}إذن، هذا هو الإدراج المتعارف عليهج:جPنجP{\displaystyle j\colon \mathbb {C} P^{n}\hookrightarrow \mathbb {C} P^{\infty }}، لذلكS2ن+1ج*S{\displaystyle S^{2n+1}\cong j^{*}S^{\infty }}.
  • SحP{\displaystyle S^{\infty }\twoheadrightarrow \mathbb {H} P^{\infty }}هي الحزمة الرئيسية الشاملة SU(2) ، وبالتاليوحدة دعم الطوارئ(2)إسباني(1)S{\displaystyle \operatorname {ESU} (2)\cong \operatorname {ESp} (1)\cong S^{\infty }}المديرSU(2){\displaystyle \operatorname {SU} (2)}-باقةS4ن+3حPن{\displaystyle S^{4n+3}\twoheadrightarrow \mathbb {H} P^{n}}إذن، هذا هو الإدراج المتعارف عليهك:حPنحP{\displaystyle k\colon \mathbb {H} P^{n}\hookrightarrow \mathbb {H} P^{\infty }}، لذلكS4ن+3ك*S{\displaystyle S^{4n+3}\cong k^{*}S^{\infty }}.

الأدب

مراجع

  1. 1 2 هاتشر 2002، ص 19، التمرين 16
  2. 1 2 توم ديك 2008، (8.4.5) مثال
  3. 1 2 هاتشر 2002، ص. 7
  4. توم ديك 2008، ص 222
  5. توم ديك 2008، ص 306