19 votos

Dos definiciones de la álgebra de Lie ortogonal especial

Estoy encontrando dos definiciones de la especial ortogonales álgebra de la mentira, y me gustaría saber si son equivalentes, y si hay ventajas de trabajar con uno sobre el otro.

Si comenzamos con un $n$-dimensional espacio vectorial $V$ sobre un campo $k$ y de base, podemos definir una forma bilineal en $V$ por una matriz de $S\in M_n(k)$, es decir, vamos a $\langle v,w\rangle=v^tSw$ todos los $v,w\in V$. Ahora $g\in GL_n(k)$ preserva la forma de ($\langle g(v),g(w)\rangle=\langle v,w\rangle$) si y sólo si $g^tSg=S$, por lo que todas estas $g$ formar un algebraicas lineales grupo $G$. El espacio de la tangente a la identidad de $G$ será incluida en la de $GL_n(k)$, lo $T_eG\subset T_eGL_n(k)=M_n(k)$, y en el hecho de, $T_eG=\{B\in M_n(k)\mid B^tS+SB=0\}$. $T_eG$ se convierte en una mentira álgebra, $Lie(G)$, si definimos el soporte para ser el colector de dos matrices.

Ahora, si $S=I_n$, se deduce que el $G=O_n(k)$ es el grupo ortogonal de matrices de satisfacciones $g^tg=I_n$, e $Lie(G)=\mathfrak{so}_n$ es la mentira de álgebra de antisimétrica matrices.

En Humphrey's Introducción a las Álgebras de Lie y la Teoría de la Representación, que él define $\mathfrak{so}_n$ a todas las matrices $B$ satisyfing $B^tS+SB=0$, donde $$ S=\begin{pmatrix} 1&0&0\\ 0&O&I_l\\ 0&I_l&O \end{pmatrix} \hspace{.5en}\text{o}\hspace{.5en} S=\begin{pmatrix} O&I_l\\ I_l&O \end{pmatrix} $$ dependiendo de la paridad de $n$. Las matrices obtenidas de esta forma no antisimétrica, ni el grupo es $G$ la preservación de la forma definida por la $S$ el grupo ortogonal $O_n(k)$.

Son los dos grupos obtenidos a partir de considerar los diferentes $S$ isomorfos? Son las dos álgebras de lie isomorfos? Si es así, ¿por qué uno prefiere una forma a la otra?

14voto

Kevin Dente Puntos 7732

Mientras $S$ es simétrica, el grupo de los lineales de los mapas de la preservación del producto interior inducida por $S$ siempre va a ser isomorfo a $O(n)$ (y así, en particular, tendrá siempre la misma Mentira de álgebra). Esto es debido a que, dado cualquier producto interior se puede encontrar una orthornormal base y con respecto a esta base $S$ es simplemente la matriz de identidad.

La razón por la que estoy familiarizado con la elección de $S$ a ser una de las matrices es que, a continuación, el espacio raíz de la descomposición de la Mentira álgebra es mucho más fácil. Por ejemplo, cuando la elección de un Cartan subalgebra de una matriz álgebra de la Mentira, no es agradable ser capaz de elegir estas a sólo consiste en la diagonal de las matrices. Esto no funciona para la definición habitual de $so(n)$ pero si usted elige $S$ adecuadamente.

6voto

MemphiZ Puntos 143

Wikipedia dice que en los reales, los grupos de mentira son diferentes. Son hecho determinado por la firma de S. Vea el artículo de wiki http://en.wikipedia.org/wiki/Generalized_orthogonal_group

Como los grupos de mentira son diferentes sobre reales, las álgebras de Lie correspondientes también deben ser diferentes.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X