Articulo de referencia

fibrado tangente holomorfo

En matemáticas , y especialmente en geometría compleja , el fibrado tangente holomorfo de una variedad compleja. METRO {\displaystyle M} es el análogo holomorfo del fibrado tang...

En matemáticas , y especialmente en geometría compleja , el fibrado tangente holomorfo de una variedad compleja.METRO{\displaystyle M}es el análogo holomorfo del fibrado tangente de una variedad diferenciable . La fibra del fibrado tangente holomorfo sobre un punto es el espacio tangente holomorfo , que es el espacio tangente de la variedad diferenciable subyacente, dada la estructura de un espacio vectorial complejo a través de la estructura casi compleja.J{\displaystyle J}de la compleja variedadMETRO{\displaystyle M}.

Definición

Dado un conjunto complejoMETRO{\displaystyle M}de dimensión complejanorte{\displaystyle n}, su fibrado tangente como fibrado vectorial suave es un rango real2norte{\displaystyle 2n}paquete vectorialTMETRO{\displaystyle TM}enMETRO{\displaystyle M}La estructura integrable casi complejaJ{\displaystyle J}correspondiente a la estructura compleja en la variedadMETRO{\displaystyle M}es un endomorfismoJ:TMETROTMETRO{\displaystyle J:TM\to TM}con la propiedad queJ2=Identificación{\displaystyle J^{2}=-\operatorname {Id} }. Después de complejizar el fibrado tangente real aTMETROdoMETRO{\displaystyle TM\otimes \mathbb {C} \to M}, el endomorfismoJ{\displaystyle J}puede extenderse de forma lineal compleja a un endomorfismoJ:TMETROdoTMETROdo{\displaystyle J:TM\otimes \mathbb {C} \to TM\otimes \mathbb {C} }definido porJ(incógnita+iY)=J(incógnita)+iJ(Y){\displaystyle J(X+iY)=J(X)+iJ(Y)}para vectoresincógnita,Y{\displaystyle X,Y}enTMETRO{\displaystyle TM}.

DesdeJ2=Identificación{\displaystyle J^{2}=-\operatorname {Id} },J{\displaystyle J}tiene valores propiosi,i{\displaystyle i,-i}en el fibrado tangente complejizado, yTMETROdo{\displaystyle TM\otimes \mathbb {C} }por lo tanto se divide como una suma directa

TMETROdo=T1,0METROT0,1METRO{\displaystyle TM\otimes \mathbb {C} =T^{1,0}M\oplus T^{0,1}M}

dóndeT1,0METRO{\displaystyle T^{1,0}M}yT0,1METRO{\displaystyle T^{0,1}M}son losi{\displaystyle i}yi{\displaystyle -i}- autofibrados del endomorfismo lineal complejoJ{\displaystyle J}. El fibrado tangente holomorfo deMETRO{\displaystyle M}es el haz vectorialT1,0METRO{\displaystyle T^{1,0}M}y el fibrado tangente antiholomorfo es el fibrado vectorialT0,1METRO{\displaystyle T^{0,1}M}.

Los haces vectorialesT1,0METRO{\displaystyle T^{1,0}M}yT0,1METRO{\displaystyle T^{0,1}M}son subhaces vectoriales complejos naturales del haz vectorial complejoTMETROdo{\displaystyle TM\otimes \mathbb {C} }y se pueden tomar sus duales. El fibrado cotangente holomorfo es el dual del fibrado tangente holomorfo y se escribeT1,0METRO{\displaystyle T_{1,0}^{*}M}. De manera similar, el fibrado cotangente antiholomorfo es el dual del fibrado tangente antiholomorfo, y se escribeT0,1METRO{\displaystyle T_{0,1}^{*}M}Los haces (co)tangentes holomorfos y antiholomorfos se intercambian por conjugación , lo que da un isomorfismo lineal real (¡pero no lineal complejo!) .T1,0METROT0,1METRO{\displaystyle T^{1,0}M\to T^{0,1}M}.

El fibrado tangente holomorfoT1,0METRO{\displaystyle T^{1,0}M}es isomorfo como un fibrado vectorial real de rango2norte{\displaystyle 2n}al haz tangente regularTMETRO{\displaystyle TM}El isomorfismo viene dado por la composiciónTMETROTMETROdopr1,0T1,0METRO{\displaystyle TM\hookrightarrow TM\otimes \mathbb {C} {\xrightarrow {\operatorname {pr} _{1,0}}}T^{1,0}M}de inclusión en el haz tangente complejizado y luego proyección sobre eli{\displaystyle i}-conjunto propio.

El fibrado canónico se define porKMETRO=ΛnorteT1,0METRO{\displaystyle K_{M}=\Lambda ^{n}T_{1,0}^{*}M}.

Descripción local alternativa

En una carta holomorfa localφ=(z1,,znorte):Udonorte{\displaystyle \varphi =(z^{1},\dots ,z^{n}):U\to \mathbb {C} ^{n}}deMETRO{\displaystyle M}, uno ha distinguido coordenadas reales(incógnita1,,incógnitanorte,y1,,ynorte){\displaystyle (x^{1},\dots ,x^{n},y^{1},\dots ,y^{n})}definido porzj=incógnitaj+iyj{\displaystyle z^{j}=x^{j}+iy^{j}}para cadaj=1,,norte{\displaystyle j=1,\dots ,n}. Estas dan lugar a formas de un solo valor complejas distinguidas.dzj=dincógnitaj+idyj,dz¯j=dincógnitajidyj{\displaystyle dz^{j}=dx^{j}+idy^{j},d{\bar {z}}^{j}=dx^{j}-idy^{j}}enU{\displaystyle U}. Duales a estas formas de un valor complejo son los campos vectoriales de valor complejo (es decir, secciones del fibrado tangente complejizado),

zj=12(incógnitajiyj),z¯j=12(incógnitaj+iyj).{\displaystyle {\frac {\partial }{\partial z^{j}}}={\frac {1}{2}}\left({\frac {\partial }{\partial x^{j}}}-i{\frac {\partial }{\partial y^{j}}}\right),\quad {\frac {\partial }{\partial {\bar {z}}^{j}}}={\frac {1}{2}}\left({\frac {\partial }{\partial x^{j}}}+i{\frac {\partial }{\partial y^{j}}}\right).}

En conjunto, estos campos vectoriales forman un marco paraTMETROdo|U{\displaystyle \left.TM\otimes \mathbb {C} \right|_{U}}, la restricción del fibrado tangente complejizado aU{\displaystyle U}. De este modo, estos campos vectoriales también dividen el fibrado tangente complejizado en dos subfibrados.

T1,0METRO|U:=Durar{zj},T0,1METRO|U:=Durar{z¯j}.{\displaystyle \left.T^{1,0}M\right|_{U}:=\operatorname {Span} \left\{{\frac {\partial }{\partial z^{j}}}\right\},\quad \left.T^{0,1}M\right|_{U}:=\operatorname {Span} \left\{{\frac {\partial }{\partial {\bar {z}}^{j}}}\right\}.}

Bajo un cambio holomorfo de coordenadas, estos dos subhaces deTMETROdo|U{\displaystyle \left.TM\otimes \mathbb {C} \right|_{U}}se conservan y, por lo tanto, al cubrirMETRO{\displaystyle M}mediante cartas holomorfas se obtiene una escisión del fibrado tangente complejizado. Esta es precisamente la escisión en los fibrados tangentes holomorfos y antiholomorfos descritos anteriormente. De manera similar, las formas de uno con valores complejosdzj{\displaystyle dz^{j}}ydz¯j{\displaystyle d{\bar {z}}^{j}}proporcionar la división del fibrado cotangente complejizado en los fibrados cotangente holomorfo y antiholomorfo.

Desde esta perspectiva, el nombre de fibrado tangente holomorfo se vuelve transparente. Es decir, las funciones de transición para el fibrado tangente holomorfo, con marcos locales generados por el/zj{\displaystyle \partial /\partial z^{j}}, vienen dadas por la matriz jacobiana de las funciones de transición deMETRO{\displaystyle M}Explícitamente, si tenemos dos gráficosUα,Uβ{\ Displaystyle U _ {\ alpha}, U _ {\ beta}}con dos conjuntos de coordenadaszj,wk{\displaystyle z^{j},w^{k}}, entonces

zj=kwkzjwk.{\displaystyle {\frac {\partial }{\partial z^{j}}}=\sum _{k}{\frac {\partial w^{k}}{\partial z^{j}}}{\frac {\partial }{\partial w^{k}}}.}

Dado que las funciones de coordenadas son holomorfas, también lo son sus derivadas, y por lo tanto, las funciones de transición del fibrado tangente holomorfo también lo son. Así, el fibrado tangente holomorfo es un fibrado vectorial holomorfo genuino . De manera similar, el fibrado cotangente holomorfo es un fibrado vectorial holomorfo genuino, cuyas funciones de transición vienen dadas por la transpuesta inversa de la matriz jacobiana. Nótese que los fibrados tangente y cotangente antiholomorfos no tienen funciones de transición holomorfas, sino antiholomorfas.

En términos de los marcos locales descritos, la estructura casi complejaJ{\displaystyle J}actos por

J:zjizj,z¯jiz¯j,{\displaystyle J:{\frac {\partial }{\partial z^{j}}}\mapsto i{\frac {\partial }{\partial z^{j}}},\quad {\frac {\partial }{\partial {\bar {z}}^{j}}}\mapsto -i{\frac {\partial }{\partial {\bar {z}}^{j}}},}

o en coordenadas reales por

J:incógnitajyj,yjincógnitaj.{\displaystyle J:{\frac {\partial }{\partial x^{j}}}\mapsto {\frac {\partial }{\partial y^{j}}},\quad {\frac {\partial }{\partial y^{j}}}\mapsto -{\frac {\partial }{\partial x^{j}}}.}

Campos vectoriales holomorfos y formas diferenciales

Dado que los haces tangente y cotangente holomorfos tienen la estructura de haces vectoriales holomorfos, existen secciones holomorfas distinguidas. Un campo vectorial holomorfo es una sección holomorfa deT1,0METRO{\displaystyle T^{1,0}M}. Una 1-forma holomorfa es una sección holomorfa deT1,0METRO{\displaystyle T_{1,0}^{*}M}. Al tomar poderes externos deT1,0{\displaystyle T_{1,0}^{*}}, se puede definir holomorfopag{\displaystyle p}-formas para números enterospag{\displaystyle p}. El operador de Cauchy-Riemann deMETRO{\displaystyle M}puede extenderse de funciones a formas diferenciales de valor complejo, y las secciones holomorfas del fibrado cotangente holomorfo coinciden con la diferencial de valor complejo.(pag,0){\displaystyle (p,0)}-formas que son aniquiladas por¯{\displaystyle {\bar {\partial }}}Para más detalles, consulte las formas diferenciales complejas .

Véase también

Referencias