TH`ESE ´Etude des Orbites Nilpotentes par l'Application de Springer ...
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Chapitre 1<br />
Généralités<br />
1.1 Préliminaires<br />
Ce chapitre présente <strong><strong>de</strong>s</strong> rappels sur les groupes algébriques et les algèbres <strong>de</strong> Lie [Bou81, Spr98].<br />
un corps algébriquement clos. Notons <strong>par</strong> <br />
<br />
Soit<br />
sur . Soit un idéal <strong>de</strong> . Posons<br />
£ © <br />
<br />
<br />
<br />
¦¦<br />
l’algèbre <strong><strong>de</strong>s</strong> polynômes à indéterminées<br />
¦ £ © <br />
<strong>de</strong> sorte que £ © est l’ensemble <strong><strong>de</strong>s</strong> zéros communs à tous les polynômes <strong>de</strong> . On dit que £ © est l’ensemble<br />
algébrique affine défini <strong>par</strong> . Les ensembles algébriques affines sont les fermés d’une topologie sur<br />
, appelée topologie <strong>de</strong> Zariski.<br />
Soit une <strong>par</strong>tie <strong>de</strong> . Notons <strong>par</strong><br />
£ © <br />
<br />
¦ £ © <br />
<br />
£ © alors est l’idéal <strong><strong>de</strong>s</strong> polynômes qui s’annulent<br />
<br />
sur . La restriction sur <strong><strong>de</strong>s</strong> polynômes <strong>de</strong> forme<br />
une -algèbre qui est isomorphe <br />
<br />
¢¢ £ © à . <br />
<br />
Alors est une -algèbre réduite <strong>de</strong> type fini, appelée<br />
l’algèbre affine <strong>de</strong> X . En munissant <strong>de</strong> la topologie induite <strong>de</strong> Zariski, on dira que est irréductible si <br />
n’est pas l’union <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux fermés propres. Alors, cette définition est équivalente au fait que £ © l’idéal <br />
est<br />
premier ou encore que l’anneau est intègre.<br />
à valeurs dans est dite régulière au point x s’il existe ¦ <br />
<br />
Soit un ensemble algébrique affine et soit <br />
. Une fonction définie dans un voisinage <strong>de</strong> <br />
dans<br />
<strong>de</strong><br />
<br />
et<br />
et un voisinage ouvert <br />
<br />
<br />
<br />
sur lequel ne s’annule pas et tels £ © £ ©¤£ © que pour tout . Si<br />
est un ouvert <strong>de</strong> <br />
si est régulière en tout point <strong>de</strong> , alors on dira que est régulière sur . Notons £© <strong>par</strong> la -algèbre<br />
<strong><strong>de</strong>s</strong> fonctions régulières sur . Alors, on obtient les <strong>de</strong>ux propriétés suivantes:<br />
(A) Si <br />
, la restriction définit un morphisme d’algèbres<br />
sont <strong>de</strong>ux ouverts non vi<strong><strong>de</strong>s</strong> <br />
<strong>de</strong> <br />
© £ © £<br />
<br />
(B) Soit<br />
¢ un recouvrement d’ouverts <strong>de</strong> . Supposons <br />
<br />
que pour tout , on a<br />
<br />
une<br />
£©<br />
fonction<br />
telle que si <br />
n’est pas vi<strong>de</strong>, les restrictions <strong>de</strong> et à donnent<br />
une £<br />
© même fonction <strong>de</strong> . Alors il <br />
<br />
£©<br />
<br />
existe une fonction dont<br />
<br />
la restriction<br />
<br />
à<br />
est , <br />
<br />
pour tout .<br />
L’application qui à tout ouvert <strong>de</strong> <br />
associe £©<br />
<br />
la -algèbre , est appelée le faisceau structural<br />
<br />
<strong><strong>de</strong>s</strong> fonctions sur <br />
. La paire £ © est appelée une variété algébrique affine sur . On appelle une<br />
¦ <br />
prévariété sur la donnée<br />
<br />
d’une paire £ © telle que, ¦<br />
<br />
soit un <br />
espace topologique quasi-compact,<br />
soit un faisceau d’anneaux sur <br />
, et tout point <strong>de</strong> possè<strong>de</strong> un voisinage tel que la paire £¦ © soit <br />
isomorphe à une variété algébrique affine sur , un tel voisinage sera qualifié d’affine. Soient et<br />
<strong>de</strong>ux ensembles algébriques affines, alors l’espace § produit<br />
<br />
<br />
<br />
sur , son algèbre affine est donnée <strong>par</strong> le produit <br />
<br />
<br />
<br />
tensoriel .<br />
Soit à présent une prévariété sur . Notons <strong>par</strong> la diagonale <strong>de</strong> l’espace produit <br />
5<br />
est un ensemble algébrique affine<br />
<br />
<br />
. On munit alors