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Tomando raíces en grupos algebraicos lineales simples

Supongamos $G$ es un simple (lineal) algebraica de grupo a través de una algebraicamente cerrado campo de característica cero, que $n$ es un número natural positivo, y que $g\in G$. Podemos encontrar siempre un $h\in G$ tal que $h^n=g$?

(Parece ser posible para asegurarse de que el clásico algebraica de los grupos de forma directa los cálculos en cada caso, sino que abarca la excepcional Mentira Álgebras de esta manera parece que podría ser complicado, y de todos modos, estoy inclinado a pensar que un análisis de caso no es probablemente la mejor manera de acercarse a este problema!)

Nota añadida: Kovalev hizo un comentario que muestra que la respuesta es `no' en general. Los contraejemplos parecen giran en torno a la no-semisimple elementos. Me pregunto si la respuesta es positiva si se restringe a sí mismo a $g$ finito de orden?

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Severe_admin Puntos 322

Un elemento semisimple se encuentra en un toro máximo, por lo que puede extraer cualquier raíz de ella dentro de este toro.

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Harper Shelby Puntos 431

Como Pablo dice, cualquier semisimple elemento se encuentra en un máximo de toro, donde se puede tomar cualquier raíz. Por otro lado, si $g$ es unipotentes, entonces es en la imagen de la exponencial mapa, así que usted puede hacer sentido de $g^\lambda$ cualquier $\lambda \in \mathbb C$, por lo que contraejemplos debe tener trivial semisimple y unipotentes partes.

Supongamos $g=s.u=u.s$ es el Jordán de la descomposición de un elemento. A continuación, $s^n$ $u^n$ son semisimple y unipotentes, respectivamente, por lo que son el Jordán de la descomposición de $g^n$. Por tanto, la existencia de raíces es compatible con Jordania descomposición.

Ahora tome un semisimple elemento $s$ tal que $Z_G(s)^0$ no contiene una central de toro (de modo que su centro es finito) -- si $G$ es simplemente conectado, a continuación, en el hecho de $Z_G(s)$ está conectado, así que voy a suponer que. Ahora elija un regular unipotentes elemento $u$ $Z_G(s)$ y considerar $g =s.u$. Quiero reclamar $g$ es un contraejemplo. De hecho, supongamos que para cada una de las $n$ tenemos $h_n$ $n$- ésima raíz, y $h=s_nu_n$ es su Jordan descomposición. A continuación,$s_n^n =s$$u_n^n=u$, y tanto $s_n$ $u_n$ mentira en $Z_G(s)$. Entonces podemos ver que $s_n$ centraliza $u$ todos los $n$, pero desde $u$ es regular en $Z_G(s)$ $s_n$ semisimple de ello se sigue que $s_n$ debe estar en el centro de la $Z_G(s)$. Pero, a continuación, tomar, digamos, $n$ igual a la orden de dicho centro (que es finito), llegamos a una contradicción, como $s_n^n$ debe, entonces, ser $1$.

Semisimple elementos $s$ tal que $Z_G(s)$ no contiene una central toro existe, pero hay sólo un número finito de clases conjugacy de ellos, como era esencialmente se muestra en el papel de Borel y de Siebenthal. De hecho, creo que el papel se establece que hay $r+1$ clases donde $r$ es el rango de $G$, por lo que esto daría una respuesta negativa para los grupos excepcionales también. Sospecho que estos de alguna manera podría ser la única contraejemplos?

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