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Cuasi-isomorfismo de Poincaré

Supongamos que tenemos una variedad combinatoria simplicial (simplemente una variedad triangulada) y su complejo celular dual de Poincaré. Los complejos homológicos simpliciales y celulares correspondientes son cuasi-isomorfos de causa. Pero este cuasi-isomorfismo, como se suele citar en el libro "Alg Topology" de Solomon Lefschetz, es trascendental. ¿Podemos tener una fórmula razonable para tal cuasi-isomorfismo (para la homología sobre un buen campo al menos)?

Actualización 1) perdón por el uso de la jerga matemática rusa de "trascendental" aquí "trascendental"="no constructivo" 2) entre otras, una motivación es ver realmente la dualidad de Poincare para las cadenas simpliciales y las co-cadenas de la triangulación dada de una variedad.

UUpdate El problema tiene una bonita solución muy canónica, con el operador de Laplas función verde calor kerenel etc. Permite resolver algunos problemas. El preprint(s) está en preparación.

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BZ. Puntos 188

Si $c$ es la co-cadena que es igual a 1 en algún simplex (orientado) $s$ y es cero en otra parte, entonces el dual de $c$ es la estrella baricéntrica de $s$ es decir, la unión de los símiles de la subdivisión baricéntrica de dimensión igual a la codimensión de $s$ y pasando por el baricentro de $s$ ; lo consideramos como un elemento del complejo simplicial de la subdivisión baricéntrica. La orientación de la estrella baricéntrica está determinada por las orientaciones de $s$ y del colector.

¿O quieres decir otra cosa?

3voto

sickgemini Puntos 2001

Tanto en la célula compleja, $C$, y el doble de células complejas $C'$ son refinados por la primera subdivisión baricéntrica $BC$. Hay mapas de $C \to BC$$C' \to BC$, el envío de una celda $\sigma$ a la suma de todas las celdas de la misma dimensión contenida en $\sigma$; estos mapas son tanto cuasi-isomorphisms.

Así que, si me permiten formalmente invertir cuasi-isomorphisms, estoy hecho.

Es la cuestión de si es un honesto mapa de los complejos de la cadena entre el$C$$C'$, sin subdividir?


ACTUALIZACIÓN Aquí es algo que se puede hacer, y algo que no puedes hacer.

Con $C$ $BC$ como en el anterior, y $r : C \to BC$ el refinamiento del mapa, hay un homotopy inverso $s: BC \to C$. (Más precisamente, $C \to BC \to C$ es la identidad, y $BC \to C \to BC$ es homotópica a la identidad.) Trabajando el mismo truco con $r' : C' \to BC$, obtenemos cuasi-isomorphisms entre el $C$ $C'$ cuales son homotopy inverso el uno al otro. Como se verá, sin embargo, esta construcción es muy nongeometric y poco elegante.

Construcción: Vamos a $q:BC \to Q$ ser el cokernel de $C \to BC$. Un sencillo cálculo, se comprueba que cada una de las $Q_i$ es gratis. Desde $C \to BC$ es un cuasi-isomorfismo, $Q$ es exacta. Exacto complejo de libre $\mathbb{Z}$ módulos debe ser isomorfo a una suma directa de los complejos de la forma $\cdots \to 0 \to \mathbb{Z} \to \mathbb{Z} \to 0 \to \cdots$. Elegir una descomposición de la $Q$, lo $Q_i = A_{i+1} \oplus A_{i}$ y el mapa de $Q_i \to Q_{i-1}$ es la proyección en $A_{i}$.

Ahora, considere el mapa de $q_i^{-1}(A_i) \to A_i$ grado $i$. Este es surjective, y $A_i$ es gratis, así que elige una sección de $p^1_i$. También podemos definir un mapa de $p^2_i$ de la $A_{i+1}$ sumando de a$Q_{i}$$BC_i$$p^2_i = d p^1_{i+1} d^{-1}$. De esta manera, podemos obtener mapas de $p_i = p^1_i \oplus p^2_i: Q_{i} \to BC_i$ que dan un mapa de los complejos de la cadena.

Tomamos nota de que $qp: Q \to Q$ es la identidad. Por lo tanto, $1-pq$, un mapa de $BC \to BC$, las tierras en el subcomplejo $C$ y da a una sección de $s:BC \to C$. La prueba de la afirmación acerca de homotopies será proporcionada en la solicitud.


Por otro lado, aquí es algo que no puedes hacer: Obtener la cuasi-isomorfismo respecto a las simetrías de su espacio original. Por ejemplo, supongamos $C$ ser el complejo de cadena del cubo, y $C'$ el complejo de cadena del octaedro. Me dicen que no hay cuasi-isomorfismo $C \to C'$ que viajes con el grupo $S_4$ de la orientación de la preservación de las simetrías.

Considere lo que sucedería en el grado $0$. Un vértice del cubo debe ser enviado a alguna combinación lineal de los vértices del octaedro. Por simetría, se debe establecer a $$a (\mbox{sum of the "near" vertices}) + b (\mbox{sum of the "far" vertices})$$ para algunos enteros $a$$b$. Pero, a continuación, el mapa de la $H_0$ es la multiplicación por $3(a+b)$, y no puede ser $1$.


Me imagino que quieres algo más fuerte, a continuación, mi primera respuesta, pero más débil que la segunda. No estoy seguro de lo que él, sin embargo.

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