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espacio clasificatorio de incrustaciones lineales

Tomemos el siguiente modelo pequeño para la categoría de espacios vectoriales de dimensión finita e isomorfismos: El conjunto de objetos es $\mathbb{N}$ y el conjunto de morfismos $Mor(n,m)$ está vacío, si $n \neq m$ y $U(n)$ de lo contrario. Si tomamos el espacio clasificatorio de eso, obtenemos $\coprod_{n \in \mathbb{N}} BU(n)$ .

¿Qué sucede, si tomamos $Mor(n,m) = Emb(\mathbb{C}^n, \mathbb{C}^m)$ donde este último denota en cambio el espacio de los mapas lineales isométricos, es decir, ¿cuál es el tipo de homotopía del espacio clasificador correspondiente?

Tenga en cuenta que $\mathbb{N}$ no contiene cero, por lo que a priori no hay ninguna razón para que sea contractible. Además, existe un mapa desde $\coprod_{n \in \mathbb{N}} BU(n)$ en el espacio descrito anteriormente, inducido por el functor canónico. Sin embargo, está conectado, ya que siempre hay una incrustación canónica $\mathbb{C}^n \to \mathbb{C}^m$ para $m \geq n$ .

Por lo tanto, mi suposición sería que este es un modelo para $BU$ ya que de alguna manera se parece a la construcción de un telescopio. Pero no pude demostrarlo, porque no existe una extensión canónica de una incrustación $\mathbb{C}^n \to \mathbb{C}^m$ a un unitario. Entonces, ¿tengo razón o se trata de otra descripción elaborada del punto?

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Brennan Puntos 4532

Dejemos que $\mathcal{A}$ sea su categoría. Este es un esqueleto de la categoría $\mathcal{B}$ de todos los espacios de Hilbert complejos de dimensión finita no nula y de las incrustaciones isométricas, por lo que $B\mathcal{A}$ es equivalente en homotopía a $B\mathcal{B}$ . Ahora dejemos que $\mathcal{B}_0$ sea la categoría mayor en la que permitimos el espacio cero. Tenemos una inclusión $i:\mathcal{B}\to\mathcal{B}_0$ y también un functor $p:\mathcal{B}_0\to\mathcal{B}$ dado por $p(V)=V\oplus\mathbb{C}$ . Existen evidentes mapas naturales $1\to pi$ y $1\to ip$ y un mapa natural entre funtores da lugar a una homotopía entre los mapas inducidos sobre espacios clasificatorios, por lo que vemos que $B\mathcal{B}$ es equivalente en homotopía a $B\mathcal{B}_0$ . Sin embargo, $\mathcal{B}_0$ tiene un objeto inicial, por lo que $B\mathcal{B}_0$ es contraíble, por lo que $B\mathcal{A}$ es contraíble.

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karlgrz Puntos 3543

Creo que es (débilmente) contraíble, por la siguiente divertida razón. Permítanme escribir $\mathcal{C}$ para la categoría descrita en la pregunta. La suma directa da un functor $\mu : \mathcal{C} \times \mathcal{C} \to \mathcal{C}$ que es naturalmente isomorfo a $\mu \circ \tau$ para $\tau$ el giro. En particular, $B\mathcal{C}$ es una homotopía conexa asociativa y homotopía conmutativa $H$ -espacio.

Observación: el mapa $x \mapsto x \cdot x : B\mathcal{C} \to B\mathcal{C}$ es homotópica a la identidad.

Prueba: la colección de morfismos en $\mathcal{C}$ dado por $n \to 2n$ utilizando la diagonal $\mathbf{C}^n \to \mathbf{C}^{2n} = \mathbf{C}^n \oplus \mathbf{C}^n$ da una transformación natural de $\mathrm{Id}_\mathcal{C}$ a $\mathrm{Id}_\mathcal{C} \oplus \mathrm{Id}_\mathcal{C}$ y, por tanto, una homotopía sobre espacios clasificatorios.

Entonces, por ejemplo, el lema 5.25 de

S. Galatius "Stable homology of automorphism groups of free groups", Ann. of Math. (2) 173 (2011), nº 2, 705-768.

esto implica que $B \mathcal{C}$ es débilmente contractible.

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