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Plana cohomology y Picard grupos

Deje $(R,m)$ ser un local completo intersección de la dimensión $3$. Deje $X=Spec(R)$ $U=Spec(R) -\{m\}$ ser perforado espectro de $R$. Estoy tratando de entender el siguiente comentario por Gabber (ver aquí , en la página 1975-1976):

$Pic(U)$ es de torsión libre es equivalente a los planos local cohomology $H_{\{m\}}^2(X, \mu_n)=0$ $n>0$

Así que vamos a tratar de ir a través de un posible argumento (esto es de mi comprensión muy limitada, así que siéntase libre de corregirme aquí). La secuencia: $ 0 \to \mu_n \to {\mathbb G_m} \xrightarrow{t\mapsto t^n} {\mathbb G_m} \to 0 $ es exacto en el plano del sitio más $U$, $U_{fl}$. Así, la larga secuencia exacta de los planos cohomology muestra:

$ 0 \to H^1(U_{fl},\mu_n) \to H^1(U_{fl},{\mathbb G_m}) \xrightarrow{\times n} H^1(U_{fl},{\mathbb G_m})$

Sabemos que $ H^1(U_{fl},{\mathbb G_m}) \cong Pic(U)$. Ahora escisión da:

$H^1(X_{fl},\mu_n) \to H^1(U_{fl},\mu_n) \to H^2_{\{m\}}(X_{fl},\mu_n) \to H^2(X_{fl},\mu_n)$

Obviamente $H^1(X_{fl},\mu_n)=0$ (tenga en cuenta que $H^1(X_{fl},{\mathbb G_m})\cong Pic(X)=0$ $R$ es local). EDIT: obviamente, no es cierto, el argumento se vuelve muy sutil, por favor consulte Emerton la respuesta a continuación.

Pero, ¿por qué es $H^2(X_{fl},\mu_n) =0$? Es cierto para las curvas, pero Milne advirtió contra el uso de planos cohomology de dimensiones superiores en su nota sobre la dualidad teoremas (consulte la primera página del Capítulo III). De hecho, yo no pude encontrar ninguna referencia acerca de la plana cohomology en dimensiones superiores. Así:

Puede uno ayudar a terminar/corregir el argumento anterior? Hay una referencia de la que yo puedo citar los `hechos" que he usado anteriormente?

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Zameer Manji Puntos 1213

Esto no es una respuesta completa por cualquier medio, pero es la intención de conseguir el balanceo de la bola.

Primero de todo, no tiene que ser el caso que $H^1(X\_{fl},\mu\_n) = 0.$ Más, lo que sigue desde la desaparición de la $H^1(X\_{fl},{\mathbb G}\_m)$ es que $H^1(X\_{fl},\mu\_n) = R^{\times}/(R^{\times})^n.$

(Esto no es siempre trivial; imaginar por ejemplo, que el $R$ no es algebraicamente cerrado de campo. Usted podría haber estado pensando en el caso al $X$ es proyectiva y lisa en un algebraicamente cerrado de campo, cuando el $H^0$-parte de la secuencia exacta en sí es exacta, y por lo tanto puede ser omitido de consideración. Que no es el caso aquí).

En segundo lugar, esto no herir tus argumentos, porque la misma consideración de $H^0$-términos ha de efectuarse para la cohomology de $U$. Desde $X$ es tridimensional y una intersección, la restricción induce un isomorfismo $H^0(X,\mathcal O) \cong H^0(U,\mathcal O)$, y así también un isomorfismo $H^0(X,\mathcal O^{\times})\cong H^0(U,\mathcal O^{\times}),$ , por lo que también isomorphisms $H^0(X\_{fl},\mu\_n) \cong H^0(U\_{fl},\mu\_n)$ y $H^0(X\_{fl},{\mathbb G}\_m)\cong H^0(U\_{fl},{\mathbb G}\_m).$ , Con lo que, de hecho, uno encuentra que el $n$-torsión en el procedimiento de Cfp$(U)$ es igual a la cokernel de la inyección $H^1(X\_{fl},\mu\_n) \hookrightarrow H^1(U\_{fl},\mu\_n).$ , Y como su análisis de la muestra, este cokernel incrusta en $H^2\_{\{m\}}(X\_{fl},\mu\_n)$, con el cokernel de que la incrustación de la propia integración en $H^2(X\_{fl},\mu\_n).$

Entonces, ¿qué se puede decir acerca de este último cohomology grupo?

Desde $H^1(X\_{fl},{\mathbb G}\_m)$ se desvanece, como se observa, uno encuentra que las $H^2(X\_{fl}, \mu\_n)$ coincide con el $n$-torsión en el cohomological grupo de Brauer $H^2(X\_{fl},{\mathbb G}\_m).$ (Aquí estoy usando el hecho de que desde ${\mathbb G}\_m$ es lisa, plana y etale cohomology coinciden, por lo $H^2(X\_{fl},{\mathbb G}\_m) = H^2(X\_{et}, {\mathbb G}_m).$) por Lo que parece que uno quiere matar a la torsión en este grupo de Brauer.

No veo por qué esta necesidad de ser cierto, pero lo que realmente necesita es que $H^2(X\_{fl},\mu\_n) \rightarrow H^2(U\_{fl},\mu\_n)$ is injective. Since $H^2(X\_{fl},\mu\_n)$ incrusta en $H^2(X\_{fl},{\mathbb G}\_m)$, sería suficiente para demostrar que la restricción $H^2(X\_{fl},{\mathbb G}\_m) \to H^2(U\_{fl},{\mathbb G}_m)$ induce una inyección de torsión. Podría esto ser algún tipo de pureza resultado en Brauer grupos de la clase Gabber se describe en el resumen? Estaría relacionado con una fuga de (torsión) $H^2\_{\{m\}}(X\_{fl}, {\mathbb G}\_m)$. En algún lugar (tal vez aquí?) presumiblemente tiene que hacer uso de la dimensión y la asociación hipótesis.

P. S. Usted puede simplemente desea enviar por correo electrónico Gabber preguntarle acerca de esto. Si lo hace, y de obtener una respuesta, por favor, ¡compártelo!

EDIT: Esto es un extracto del correo electrónico mencionado en el Hai Long comentario de abajo:

Para aprender acerca de estos tipos de argumentos, mi consejo es hacer justo lo que están haciendo. Uno trabaja con la secuencia exacta la vinculación de $\mu\_n$${\mathbb G}\_m$, como usted lo hizo.

Número de teóricos (al menos de una cierta banda) tiene algunas ventajas con esto, porque el caso de $X =$ Spec $K$ ($K$ un campo) se ve mucho bajo el nombre de Kummer teoría, y también Mazur en uno de sus papeles famosos utiliza una gran cantidad de planos cohomology. Pero al final, el el formalismo es el que usted utiliza en su pregunta.

Entonces, normalmente, uno tiene que inyectar algo adicional que es menos formal. Mi sugerencia sería la de mirar a de Jong de la prueba de Gabber del resultado que se muestre $Br'(X) = Br(X)$ comentó en su resumen. (Hay una carta en de Jong en la web de la página.)

La lectura de la prueba de un resultado como este puede dar un poco de perspicacia en cómo trabajar con Brauer grupos en menos de manera formal.

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