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Mostrar que la cohomología racional anillo $H^*(M;\mathbb{Q})$ necesita al menos dos generadores

Deje $M$ ser simplemente conectado cerrado de Riemann colector. ¿Cómo hace uno para encontrar una condición que puede ser impuesta a $M$ (quizás en la curvatura de $M$ y en torsión) que garantiza que el racional cohomology anillo de $H^*(M;\mathbb{Q})=\bigoplus_{k\in\mathbb{N}}H^k(M;\mathbb{Q})$ tiene al menos dos generadores? Es decir, ¿cómo hace uno para forzar $M$ no han racional cohomology que es el cociente de un polinomio anillo?

El Cross-posting MO: https://mathoverflow.net/questions/306490/show-that-the-rational-cohomology-ring-hm-mathbbq-needs-at-least-two-ge

Cualquier ayuda sería muy apreciada. Gracias de antemano!

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jasonjwwilliams Puntos 950

No me puedo imaginar ningún tipo de curvatura condición de que iba a funcionar. Voy a usar la frase "estándar ejemplos" para referirse a un espacio diffeomorphic a una esfera o espacio proyectivo sobre $\mathbb{C},\mathbb{H}$ o $\mathbb{O}$. Esto sin duda, son los ejemplos más conocidos de colectores de tener el tipo de cohomology anillos usted está tratando de evitar.

Por ejemplo, uno podría demanda negativa/cero/positivo de la sección transversal de la curvatura. Pero los dos primeros casos no puede surgir en un cerrado simplemente conecta el colector, por Cartan-Hadamard Teorema. Esto deja el caso de resultados positivos de curvatura seccional - pero entonces todos los de la norma ejemplos admitir esa medida.

Así, tal vez podría demanda negativa/cero/positivo de la curvatura de Ricci. De nuevo, en el caso positivo, todos los ejemplos admitir esa medida. Además, Lohkamp ha demostrado que cada colector de dimensión al menos $3$ admite una métrica de la negativa de la curvatura de Ricci. Y parece ser que abrir si o no $S^n$ admite un Ricci plana métrica (ver este MO pregunta). Yo no sé acerca de Ricci plana métricas en cualquier otro espacio con solos generado racional cohomology.

Finalmente, en el ámbito de escalar de curvatura, todos los ejemplos admitir métricas en positivo escalar de curvatura. Por Kazdan-Warner, cada uno de ellos admitir escalar plana y escalar negativo métricas.

Para complicar más las cosas, hay ejemplos conocidos de exóticos esferas que no admiten métricas de positivo escalar de curvatura (para no admitir las métricas de positivo de la sección transversal, o de la curvatura de Ricci). Así que no parece que ninguno de los habituales de la curvatura de condiciones pueden limitar el racional cohomology anillo como le gustaría.

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El siguiente es Ian Agol la respuesta en mi cruz-publicar en el MO: Si $M$ es simplemente conectado y ha reducible holonomy, a continuación, un teorema de de Rham implica que $M$ es un producto, y por lo tanto no tiene homología generado por un elemento. Además, el acoplamiento de Berger clasificación de Rham del teorema de la descomposición, se obtiene una clasificación de reducible holonomy grupos mediante la exigencia de que cada factor es uno de los ejemplos que vienen en la lista.

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