复向量束

在数学中,复向量束是指其纤维为复向量空间的向量束。

任何复向量束都可以通过标量的限制来看作实向量束。相反,任何实向量束E可以复化提升为复向量束

: E \otimes \mathbb{C} ;

其纤维E_x\otimes_\R \C 。

复向量束的基本不变量是陈类。复向量束具有规范定向;具体而言,可以取其欧拉类。

如果复向量束满足以下条件,则该复向量束为全纯向量束: X是一个复流形,并且如果局部平凡化是双全纯的。

复结构
复向量束可以被认为是具有附加结构(即复结构)的实向量束。根据定义,复结构是实向量束之间的束映射E及其本身:

: J: E \to E

J 在纤维上作为 −1 的平方根 i 使得:如果 Jx​:Ex​→Ex 是纤维层面的映射,那么 J_x^2 = -1 是线性映射。如果 E 是复向量丛,那么复结构 J 可以通过设置 J_x 为标量乘以 i 来定义。反过来,如果 E 是具有复结构 J 的实向量丛,那么 E 可以通过设置以下方式转化为复向量丛:对于任何实数 a, b 和纤维 Ex 中的实向量 v,

: (a + \mathrm ib) v = a v + J(b v).

例子:实流形切束上的复结构M通常被称为殆复流形。 Newlander 和 Nirenberg 的定理指出,一个殆复流形J是“可积的”,因为它是由复流形的结构当且仅当涉及某个特定的张量J消失诱导得来的。

共轭束
如果E是复向量束,则共轭束\overline{E} E是通过复数作用于复数共轭得到的。因此,底层实向量束的恒等映射: E_{\mathbb{R}} \to \overline{E}_\mathbb{R} = E_{\mathbb{R}}是共轭线性的,并且E与其共轭同构为实向量束。

k个陈类\overline{E}给出的是

: c_k(\overline{E}) = (-1)^k c_k(E) 。

特别地,E和一般不同构。

如果E具有厄米(Hermitian)度量,则共轭丛通过该度量同构于对偶丛E^* = \operatorname{Hom}(E, \mathcal{O}),其中我们用\mathcal{O} 表示平凡复线丛。

如果E是实向量束,那么E的复数化的底层实向量束是E的两个副本的直接和(因为对于任何实数向量空间V ,都有VR C = Vi 。):

: (E \otimes \mathbb{C})_{\mathbb{R}} = E \oplus E

如果复向量束E是实向量束E 的复化,则E 称为E的实数形式(可能不止一个实数形式)并且称E在实数上是有定义的。如果E具有实数形式,则E同构于它的共轭(因为它们都是实数形式的两个副本之和),因此E的奇数陈类是 2 阶的。

参见

  • 全纯向量丛
  • K理论

参考
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