Twierdzenie Atiyaha–Singera o indeksie i jego okolice
Twierdzenie Atiyaha–Singera o indeksie i jego okolice
Twierdzenie Atiyaha–Singera o indeksie i jego okolice
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
40 H. Żołądek<br />
Zauważmy, że asjomat A5 implikuje, że działanie dyfeomorfizmów<br />
zDiff(Σ)naH(Σ)zależytylkoodichklasizotopii.Ponadto,jeśliY jest<br />
rozmaitościązamkniętą,toZ(Y)jestpoprostuliczbą,którastanowiniezmiennikrozmaitości.RozcięcieY=Σ×S<br />
1 wzdłużcięciaΣ×{1}prowadzi<br />
dowzorudimH(Σ)=Z(Σ×S 1 );dlategoteżw[7]zakładasię,żeprzestrzenieH(Σ)sąskończonegowymiaru.<br />
Dlad=2rozważasiętakżerelatywnątopologicznąteoriępola.Tutaj<br />
wpowierzchniiΣwyróżniasięukładP=(P1,...,Pr)puktówPj ∈Σ.<br />
PrzytymkażdypunktPj jestbranyzeznakiem+lub−ijestznim<br />
stowarzyszonapewnareprezetacjaλjpewnejgrupyLiegoG.Takiejtrójce<br />
(Σ,P,λ),λ=(λ1,...,λr)jestprzypisanaprzestrzeńHilbertaH(Σ,P,λ).<br />
3-wymiarowerozmaitościY sąwyposażonewsplotyL=(L1,...,Ls)zło-<br />
żonezwęzłówLj⊂Y;każdemuwęzłowiLjjestprzypisanareprezentacjaµjgrupyG.Brzegtrójki(Y,L,µ),to(Σ,P,λ)=(∂Y,∂L,µ|∂L),przyczymjeślipunktowiQodpowiadałareprezentacjaν,topunktowi−Qodpowiadareprezentacjaν∗<br />
.TakiejtrójceprzypisujesięwektorZ(Y,L,µ)∈H(Σ,P,λ).<br />
Aksjomatytopologicznejteoriipolaimplikująpewnerelacje,któreprzypominająrelacjetypuAlexandera–Conway’azteoriiwęzłów.Wszczególności,dlaY=S<br />
3iG=SU(2)istandardowej2-wymiarowejreprezentacji µ=µjdlawszystkichLjsumastatystycznaZ(Y,L,µ)okazujesięściśle<br />
związanaztzw.wielomianemJones’asplotuL;definicjęwielomianuJones’a<br />
czytelnikznajdziew[7].<br />
Powstajeproblemskonstruowaniamodeluspełniającegopowyższeaksjomaty.Witten[45]zaproponowałdziałanieCherna–Simonsa<br />
(7.26) S(A)= 1<br />
<br />
tr A∧dA+<br />
4π<br />
2<br />
3 A∧A∧A<br />
<br />
,<br />
Y<br />
gdzieAjestkoneksjąwtrywialnejG-wiązcenadY,oraz<br />
<br />
ikS(A)<br />
Z(Y,L,µ)= DAe WLj (A).<br />
Wostatnimwzorzetzw.pętlaWilsonaWLj (A)jestślademwreprezentacji<br />
µjoperatoraholonomiiMonLj (A)koneksjid+AwzdłużdrogiLj(przesunięcierównoległe).Ponieważw(7.26)mamycałkęfunkcjonalną,toteoria<br />
Wittenaniejestścisławsensiematematycznym.<br />
Atiyahw[7]podjąłpróbęuściśleniatejteorii.UdałomusięskonstruowaćprzestrzenieHilbertaH(Σ,P,λ)używającθ-funkcjiiprzestrzenimoduliwiązekwektorowychnadΣ.Niestety,podstawowyproblemokreślenia<br />
wektoraZ(Y,L,µ)pozostałniewyjaśniony.