Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Стонг, Р. Заметки по теории кобордизмов

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
19.01 Mб
Скачать

в формуле Адема можно не учитывать.] Имеем:

с xpS для і = О,

Ов остальных случаях,

если dim я = 2 (и если, кроме того, Sq*x = 0 для р — 2; этоусловие выполняется для всех рассматриваемых нами x it так как хі = Ci (£) для некоторого линейного расслоения Г). Поэтому дока­ зательство мономорфности отображения ѵ проводится точно так же,

как при изучении группы Н* (Т В О ; Z2).

С л е д с т в и е . Группа H* (T B U ; Zp)

является свободным

^-модулем.

 

Имеет место также следующая

 

Л е м м а. Пустъ X стабильный спектр, такой, что группа

H* (X; Z) не имеет р-кручения и H* (X; Жр)

является свободным

■Jtp/(Qo)-модулем. Тогда гомотопические группы спектра X не име­ ют р-кручения.

З а м е ч а н и е . Это впервые было доказано Милнором [6] при помощи спектральной последовательности Адамса. Другое доказательство было дано Брауном и Петерсоном [3] при помощи построения спектра, Zp-когомологии которого являются свобод­ ным J-j,/ (<2о)-модулем с одной образующей. Результат, приводи­ мый здесь, слабее, чем результат Брауна и Петерсона, но он допу­ скает приемлемо элементарное доказательство, не связанное с рассмотрением инвариантов Постникова.

Д о к а з а т е л ь с т в о . Обозначим через Еѵ двуклеточный комплекс, полученный приклеиванием двумерной клетки е2 к окружности S 1 отображением степени р, и рассмотрим корас­ слоение

Взяв приведенное произведение спектра X с этим корасслоением, получаем в гомотопических группах точную последовательность

Л л*(Х) 4- я*(Х А Е р ) .

Так как X — стабильный спектр, то гомоморфизм Гуревича

я , (X) {X; Z) является изоморфизмом по модулю класса конечных групп и гомоморфизм р отображает группу

(я* (X)/Tors) (g) Zp £=; Я* (Z; Z) <g> Zp *)

мономорфно на Zp-век-

торное пространство P* cz я* ( X /\Е Р).

 

Д Ер), т. е.

Если утверждение леммы верно, то іД = я* (X

р является эпиморфизмом и я %(X /\Е Р)

является

Zp-векторным

пространством. С другой стороны, если непосредственно показать, что Р ' = я* (X /\ Е Р), то из этого будет вытекать эпиморфность гомоморфизма р и, следовательно, мономорфность умножения на р в группе я* (X), т. е. отсутствие р-кручения в группе я* (X). Оставшаяся часть доказательства будет посвящена установле­

нию изоморфизма P t

я* (X Д Ер).

 

 

Нам потребуется следующее описание алгебры Стинрода, дан­

ное впервые Милнором [3].

последовательностей

целых

чисел

Пусть .йЛ

— множество

(гь 7*2 , . . .),

таких, что Г; ^

0 и Г; = 0, за исключением конеч­

ного числа і. Если U,

V Ç и кг ^ щ для всех і,

то определена

последовательность (U — У) Ç .Л, равная (ты — щ, и%ѵ2,

. . .).

Через А;- 6 М обозначим последовательность, у которой на /-м месте стоит 1, а на остальных местах нуль.

 

Существуют элементы Ç; и &R

в

алгебре Стинрода

Л р,

где і = 0,

1, 2,

.. . и

 

такие,

что:

 

 

 

 

 

 

1) dim

Qi = 2p1 — i, dim cPR= dim R = 2

(pl — 1), где

R =

 

r2,

• •

 

 

 

 

 

подалгебру

Л о ^ Л р ,

 

2) элементы {Ç;} порождают внешнюю

т. е. QiQi = 0 и

QiQj-\-Q,-Qi = 0 для

іф ] \

 

 

элементами

 

3)

Л р

имеет

Zp-базис,

 

заданный

 

...

Çf» ...

# R},

где

Б; = 0

или

1

и

&RQb— Qk&R=

=

і=і

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У т в е р ж д е н и е .

Группа H* (X Д Ер\ Zp) изоморфна группе

Я* (X;

Zp) ® Zp {и, Q0u}, где { } обозначает

«векторное прост­

ранство,

натянутое

на»,

dim it =

1,

и

является

свободным

Л р/3 *-модулем,

где

двусторонний

идеал,

порожденный

эле­

ментами Qi, і > 0 . Если {ха}— базисЛР/№о)-модуллН*(Х; Zp), то {ха (g) и) является базисом Л РІ<У-модуля Я* (X Д Ер; Zp).

Д о к а з а т е л ь с т в о .

Заметим, что Н* (Е р; Zp) ^

Zp {1, и, Q0u},

и поэтому, по теореме Кюннета,

группа

Я* (X X Ер, X X *; Zp)

изоморфна

требуемой

группе.

Тогда

формулы

Ç0 (я ® и) —

-- a: (g) Ç0it

и cPR <® it) = ePR;r ®

и задают

действие алгебры'

х) Изоморфизм (я* (X)/Tors) <gj Z p ^ Я* (X; Z) ®

Zp. вообще говоря,

не индуцируется гомоморфизмом Гуревича, а устанавливается сравнением рангов Zp-векторных пространств.— Прим, перев.

Стиирода в ней.

Так

как

Qk+i — oPpkQkQh&ph и

в

группе

H* (X Д Ер ; Zp) операции Q0 и

коммутируют, то опа явля­

ется г^р/о^-модулем. Базис в алгебре ApléP задается

элементами

Q%&R, 8 = 0, 1, и

очевидно,

что

элементы {<31l% œ®

 

образуют

Zp-базис в когомологиях.

 

R = (ry,

г2, . ..)

положим

l(R) =

Для

последовательности

= 2 ггОбозначим через Fs

Zp-векторное

пространство, натя­

нутое на

последовательности R ^ M ,

такие,

что l(R) = s, и поло­

жим M s = Л ѵ ® Fs. Рассмотрим .^p-гомоморфизм ds: M s —>■

степени + 1 , задаваемый формулой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оо

 

 

 

 

 

 

 

ds (1 ® R) =

2

Qi ® (R -

ДД,

 

 

 

 

 

 

 

 

7 =

1

 

 

 

 

 

и Jf p-гомоморфизм

d0: М 0 —>■А ѴПР,

задаваемый

формулой

do(l®(0,0, • ••)) = !■

Следуя

Брауну

и Петерсону

[3], докажем

такое

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У т в е р ж д е н и е . Последовательность

 

 

 

 

• .. — Ms------' M s-i —*• ■■■—*■MQ ----- >■--ApHF — 0

является точной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д о к а з а т е л ь с т в о .

Обозначим через В внешнюю

алгебру,

порожденную элементами

Qi,

і > 0 .

Последовательность

...

В ® V S

В ® Fs-i

 

•••

 

В ® Ѵ0

Zp ->• 0

с гомоморфизмами, описанными выше, является стандартной резольвентой поля Zp над алгеброй В и поэтому точна. Так как алгебра Стинрода .Ji-V является свободным 5-модулем и Лр ® ®в Zp SS Apitf, то, взяв тензорное произведение над В точной последовательности с .Лѵ, мы получаем опять точную последова­ тельность.

Пусть теперь {а;а }, а £ / , — базис ^ Р/(<?о)-модуля H* (X; Жр) и Т — градуированное Zp-векторное пространство, порожденное элементами ха и. Используя построенную выше .^-резольвен­ ту для ЛрНР, можно построить обобщенную башню Постникова для пространства X [\ЕР из произведений пространств К ( £ р, п). В частности, в построении башни участвуют последовательности расслоений

У ж

индуцированные расслоением путей над К (Т Уо = X/\Ер, Н* (У); І ѵ) ^ Т 0 im (d{) ^ Т

0

0

У)), где кег (йг_0,

Н* (К (TtgiVf); Zp) = Т 0 Mi и гомоморфизм/* задается гомомор­ физмом 1 0 di. [Для сокращения записи естественные сдвиги раз­ мерностей не указываются.] Таким образом, гомотопические группы пространства X / \ Е Рвосстанавливаются из точной последователь­

ности Zp-векторных пространств T 0

Vt.

С другой стороны, Р* = © 0

Fs) с я* (X ДЕ р). Из под-

S

счета рангов получаем теперь равенство я* (X ДЕр) = Р*, дока­ зывающее лемму.

З а м е ч а н и е . Приведенное доказательство можно рассма­ тривать как вычисление спектральной последовательности Адамса для пространства X Д Ер. Так как группа я* (X Д Е р) содержит векторное пространство Р*, изоморфное члену 2Д, то все диффе­ ренциалы и присоединеиности в этой спектральной последова­ тельности являются тривиальными.

Т е о р е м а . Группа Q„ для п = 2m + 1 является нулевой, а для п = 2 т является свободной абелевой группой ранга, равно­ го числу разбиений числа т. Более того, два квазикомплепсных многообразия кобордантны тогда и только тогда, когда они имеют одни и те же целочисленные когомологические характеристические числа.

Д о к а з а т е л ь с т в о . Так как группа Н* (Т В 77; Z) не имеет кручения и для всех простых р группы Н {ТВ U; Zp) являются

свободными ^ р/((?о)-модулями, то гомотопические группы спектра T BTJ не имеют кручения. Так как ядро гомоморфизма

Гуревича Нп (TJBTJ', TL) является конечной группой, то оно равняется нулю, и, следовательно, класс квазикомплексных кобордизмов полностью определяется своими целочисленными харак­ теристическими числами.

Для продолжения исследования структуры квазикомплексных кобордизмов необходимо использовать комплексную Х-теорию, изложение которой можно найти в работах Атья и Хирцебруха [2], Ботта [1], Атья [4] и Хыозмоллера [1]. Дадим краткую сводку фактов.

Существует мультипликативная теория когомологий К*, гра­ дуированная целыми числами (положительными и отрицатель­ ными), такая, что К0 (X) является группой Гротендика классов изоморфизма комплексных векторных расслоений над X. Эта теория когомологий является периодической периода 2, изомор­ физм периодичности р: IC (X) - у К1-2 (X) задается умножением

на образующий р (1) 6 К ~2 (pt) = К0 (<Sa) ss IL,

S— 01024

Для

комплексного векторного расслоения ! над X определим

характер

Чжэня

с1і(!)£Я*(Х;

<&) расслоения

! по

формуле

 

оо

 

 

 

 

ch (!) = dim ! -г S

(s tt) (с (£)))Д!-

Если ! = k ® . . . © Іп — сумма

 

І = 1

 

П

 

 

 

 

 

 

 

линейных расслоений и Сі (іі) = хі, то ch(!) = S

е*1- Из

прими-

 

 

 

і=1

 

 

тивности характеристических классов £Д) следует, что ch(! © г|) =

= ch (!) + ch (г|), так что характер

Чжэня ch продолжается до

гомоморфизма К0 (X) —ѵ Я* (X; Ci,).

Для тензорного произведе­

ния расслоений, которое индуцирует умножение в Х°(Х), имеет

место

формула

ch (! (g) ц) = ch (!) -ch (ц).

Действительно,

если

! = h ©

. . . 0 In,

Ц = mi ®

. .. 0 тр,

то

! <g>P = 2

h ® rrij, и,

используя

формулу Ci (h

® nij) = ct (li) -\-Сі {nij), получаем,

что

ch (! ® T]) =

2 eXi+Vj '■= ( S ßX‘ ) ( S e’>j) =

ch (!) ch (ц).

Применяя

теперь принцип расщепления в рациональных когомологиях, получаем, что формула верна для любой пары векторных рассло­

ений ! и

тр Таким образом,

ch: К0 (X) -у II* (X; Q,)

является

гомоморфизмом колец.

 

S 2

 

 

Для векторного расслоения ! над

имеет место

формула

ch (!) = dim ! +

d

(!) 6 H* (S 2;

Z), и,

следовательно,

характер

Чжэня определяет

гомоморфизм ch: К 0 (S2)

Я 2 (S2-, Z). В част­

ности, отождествляя S 2 с CP (1), получаем ch (1 — X) =

1 — еа =

= —а. Таким образом, гомоморфизм

ch:

К 0 (S’2) H 2 (S2\ Z)

является

изоморфизмом, и можно выбрать образующий р (1) Ç

Ç К 0 (S 2),

такой,

что ch (1)) [*S2] = 1.

(Возьмем просто р (1) =

= 1 — К.

Этот

элемент совпадает с элементом (X — 1) на S2,

который выбирал Ботт.)

 

Чжэня до гомолгорфизма

Тогда

можно

продолжить характер

колец ch: К * (X) Я* (X; СЪ), такого, что ch (х)) = ch х. Для групп Х2І (X) последнюю формулу можно использовать как определение характера Чжэня, для чего необходимо проверить только коммутативность следующей диаграммы:

Х°(Х)

--------- ----------- Я*(Х;СI)

 

 

"!

 

 

 

 

Y

_

Ch ~

Я* (X;

Û)

К~2 (X) =■=К0 (S2

Д X )----- ►Я* (S2 Д X; Q) ^

что легко сделать, так

как ch (р(1)) = ь 6 Я 2 (S 2;

Z), где

2 2 —

оператор надстройки. Таким образом, осталось определить ch только на группе X -1 (X), для чего зададим его как композицию гомоморфизмов

X"1(X) э* Х° (S1 Д X) — ÎU Я* (S1 л X; о.) s* Я* (X; О,).

Чтобы применить if-теорию к комплексным кобордизмам, положим а = р-1 (А— 1) в К 2 (Ci3, (га)), где А, — каноническое линей­

ное расслоение.

Тогда кольцо

К*(СР(п)) есть свободный

if* (р1;)-модуль

от образующих

1,

а, . . . , а п

с соотношением

а ,1+1 = 0, и ап

является образом

элемента

( — 1)п і, где

I Ç К 2п(S2n) = Z — образующий. Таким

образом,

согласно общей

теории характеристических классов для комплексных векторных

расслоений, определены характеристические классы Чжэня в if-

теории,

обозначаемые обычно через у, (£) Çif2i (X),

где

É; — комп­

лексное векторное расслоение над X.

 

 

З а м е ч а н и е .

Следуя Атья

[1], для каждого

комплексного

векторного

расслоения | над X введем характеристический класс

 

03

 

 

 

 

 

Аг(£) =

2

(V) t1 б if° (X) [[£]], где X1 обозначает

г-ю

внешнюю

г= 0

 

 

 

и можно про­

степень

расслоения £. Тогда Xt (£ ® р) = Аг (|) А( (р),

должить

отображение £- >- А*(£)

до гомоморфизма Kt:KQ(X)->-

-у- К0 (X) [[і]]. Из

единственности

характеристических

классовую

 

 

 

 

— dim Ê) =

СО

tlpl (y; (s)).

следует, что имеет место формула

2

 

 

 

 

 

i = 0

 

Таким образом, классы Чжэня if-теории являются у-функциями Атья стабильных векторных расслоений с точностью до множителя

периодичности. Необходимо отметить, что они не

совпадают

с классами Чжэня в if-теории, введенными в работе

Ботта [1],

который использовал образующий (1 — А) вместо (А — 1). Наши характеристические классы Чжэня связаны с характеристиче­

скими классами

Ботта соотношением р _1 (1 — А) =

—с* (а),

где

с: СР (У) ->■ СР (У) — отображение,

определенное

комплексным

сопряжением.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обсуждавшаяся выше трудность, связанная с гомоморфизмом

с*, проявляется в комплексной if-теории.

Так

как

АА = 1,

то

Ä = 1/A= 1/[1 + (A —1)] = 1 —(А— 1) + (А — 1)2 + . . . илиА

=

— — (А—1)Н-(А — I)2 +

. . . . Таким

образом,

с * ( а ) = —а +

-f- р (1) а 2 +

... . Если

бы

можно было

выбрать

образующий

ß £ if2(CjPn),

такой,

что

c*(ß) = — ß,

то a = ß +

2 <Piß\

и

по-

 

 

 

2фі(— ß)1 = —а + 2

 

і ^ 2

 

 

 

этому с*(а) = —ß +

2

<piß* или с* (а) ==

 

 

 

г $ . 2

 

 

i = 0 ( m o d 2 )

 

 

 

= —a(mod2).

С

другой

стороны,

p(l)=£0(mod2),

поэтому

с* (а) =pè — а (mod 2). Таким образом, нельзя выбрать требуемые образующие в комплексной if-теории.

Используя свойства оператора периодичности Ботта и харак­ тера Чжэня, можно вычислить характеристические /£-числа, т. е. характеристические числа в К -теории. В частности, имеет место

Л е м м а. Пустъ М п компактное квазикомплексное многооб­ разие и х £ І С (М, дМ). Тогда

О,

если (пi) = 2 s-\-i,

(х) If (М)} [М,

дМ] ■р (l)s е K~2s (pt),

{ch

если (пi) = 2 s, где If (М) б Н* (М; (Q.)—характеристический класс, полученный

из степенного ряда от элементарных симметрических функций

оДасі, . .

хи),

. . .,

<Ju.(xl, . . ., хп) для симметрической

функции

k

заменой о; на d(x(M)).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д о к а з а т е л ь с т в о .

Если К—каноническое расслоение

над

СР(п), то классом

Тома

К2 (СР (п-\-1))

является

класс

а,

поэтому

с]і(£Д) =

choc =

e“ — 1.

Таким

образом,

сй(СД) =

= ^ е

j Uк,-

где

UK= а —класс

Тома в целочисленных

кого­

мологиях. Если для

любого расслоения £ определить

If (|)

рав-

 

 

h

 

 

 

 

h

 

 

 

ным функции

п

X: .

когда формально с (£) = II (1 + X j ) ,

то

 

 

е

7 —1

 

 

 

 

 

 

 

 

j—1

 

 

 

 

3 = 1

 

 

 

из принципа расщепления и мультипликативности классов Тома будет следовать формула ch (£Д) = ÔP (£)-1 = <5° (— для

всех Пусть М —квазикомплексиое многообразие. Рассмотрим кано­

ническое отображение

 

S***' Д TN/TN' Д

(M/dM)f\TN.

Для любого xÇ K l (M, дМ) имеет

место, по определению, фор­

мула

 

г- [М, дМ) = с*Ф* (х ® Ü) Е К^~г(5П+2Г) = ІС~п (pt).

Таким образом, число х[М, дМ] равно нулю, если (г—п) нечетно, и равно Q-p (I)3 = с*ф* {х ® Ü), если (n— i) = 2s. Тогда

Ѳ= ch (с*ф* 0 Ü)) [5П+2Г] = е*ф* (ch ас-ch Ü) [S"+2r] =

= с*ф* (ch X • If (М) ■U) [Sn+2r] = (ch ® • If (M)} (M, dM]. ■

Для того чтобы вычислить характеристические числа специ­ альных многообразий, вычислим сначала характеристические

числа проективного пространства СР (п). Так как для касатель­

ного расслоения

т

к

СР (?г) имеет

 

место формула (т © 1) ^

= (п +

1) I, где

£ = 1 ,

то уі (т) =

(" I"1) [р_1 (Ê — I)]1.

Таким

образом,

необходим

следующий результат:

 

 

 

Л е м

м а. [р-1 (I - 1)]* [СР (/г)]

-

 

(-1 )"-’' р (l)n-j.

 

 

 

Д о к а з а т е л ь с т в о .

 

Согласно предыдущей лемме,

 

 

(Р“1 ( I - l)]j [СР (и)] =

[ch ( £ - l)]j éP {СP (п)) [CP (»)] -p (1 Г j.

Тогда c(!) = 1—ci и (—a)n [CP (тг)] =

1, поэтому

 

 

 

[p“1 ( S - l ) ] , [CP(n)] = ( e - « - l ) )' ( - =

 

^ ) П+1 [C P (n)].p(l)Â-J

-

 

 

коэффициент при (—a)n в разло­

 

 

 

 

 

жении

функции

 

— -——--------

P (i

r

3' =

 

 

{

 

dz

 

(ff- а --- 1 ) 7 1 + 1 — І

 

 

 

 

- ( ■ s r §

 

(ez — l)n + l- ) - P ( l)n-J =

 

 

 

 

 

 

2=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(u = e:—1)

 

 

 

 

 

du

 

 

 

 

 

 

 

 

\ 2ш

u=0

un+l-j (1 + a) -)-P (i r j =

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ( — u ) h

d u

 

 

 

 

 

 

2лі

J

 

h=Q________

lp(l)n-J=

 

 

 

 

 

 

цТІ-rl—j

 

 

 

 

 

u=0

=( — l)"-i p (l)n-i . I

Вдополнение к многообразиям, построенным ранее, полезно

рассмотреть многообразия HqS

qSс

СР (gs) X

. . . X СР (qs)

q сомножителей),

двойственные

линейным

расслоениям

*£ ®

<g> . . . (g)

где q — простое число. Они являются

гиперповерхностями степени (1,

. . ., 1) в произведении q экземп­

ляров проективного пространства СР (qs) и могут быть выбраны как проективные алгебраические многообразия. Имеет место следующая

Л е м м а . Характеристические числа в комплексной К-теории

S Q ІУ СО) [^S g«]

все сравнимы с нулем по модулю

q, если

n(co)>gs+1g,

за ис­

ключением случая,

когда 7i(co) = gs+1g

и

со

является измельче­

нием

разбиения

(gs—1,

g5—1) (q раз

по

gs—1). Если

со =

= (gs—1, • •

gs—1), то

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■ V -1.......,*-1>(т(т)) № ? ........,‘1

 

 

 

(mod ?)•

 

Д о к а з а т е л ь с т в о . ОбозначиммногообразиеHgS

?sпросто

через

II, многообразие CP(qs) x

... xC P (q s)—через СР и

поло­

жим

£г = я*(£),

Рг=р_1(5і — 1)-

Тогда

(игнорируя гомоморфизм

ограничения

в обозначениях) получаем,

что

 

 

 

 

 

у (Я) = ( [і

(1 + ß;)*S+1)/(l + р -1Ul ®

® і 5-

1)),

 

 

 

 

j=l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и многообразие Я является

двойственным к р_1 (£t ® ... <gi

— 1 ).

Имеем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,®

... ®£, = [1 + Ue-1)]<8> ... ® [1 + (1,-1)] =

 

 

или

 

 

 

 

 

 

= (l + P -ßi)®

. . . ® ( l +

P-ße),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р 1 (Іі ® • • •

®

—1) = S

ßi “I- P S

ßißa —f- • ■•

 

 

 

 

 

 

 

 

• • • +

Pk 1 S

ßlß2 •

■•

ßft +

• • +

Pq 1ßl

• • • ßgi

где S ßi .. . pfc является к-й элементарной симметрической функ­ цией от ß. Обозначая через Ѵі і-ю элементарную симметричес­ кую функцию от ß, получаем

У(Я) = (1 + vt -f- . . . + Vq)4 +1/(1 + у1 + Pv2 "Г • • • + Pq

и многообразие Я двойственно элементу щ + ру2 + . . . + p4 ~1 vq.

Так какp t^ iVt

= р (1)'_1щ, то любой характеристический класс

Sa (у) (Я)

может

быть выражен полиномом с коэффициентами

в К* (pt)

от переменных щ, . . ., vq. Степень этого полинома по

Ѵі, или, что то же самое, по ßf, не меньше п (со), причем элементы

р 1~гѵ , t Z>1, из знаменателя дают

слагаемые

этого полинома

степени, большей п (со).

= Ра {ѵь

. . .,

vq) (щ + pv2

+ . . .

Имеем S a (у) (Я) [Я]

рч~гѵд) [СР],

где

Ра — обсуждаемый полином.

Далее,

если сг — некоторая перестановка чисел 1, . . .,

g, то

 

• • •

ß<J(() [CP] = p'-^coßl

. . -

ß, [CP]

 

в К * (pt) ввиду симметрии сомножителей ßj. Так как р 1 xvt имеет

в точности

j слагаемых вида pf_1ßa(i).

. . ßa(/), то

все

числа

Р<иР*~±vt [СР] делятся на g, если 1 ^ t <

g. Точно так

же

полу­

чаем, что слагаемые полинома Ра, содержащие члены щ, . . .,

дают нулевой

вклад в характеристические числа mod g.

 

Таким образом, характеристические числа mod q не изменятся, если их вычислять по полиному у (Н) = (1 -j- щ -j- ... -j- ff/)gS+1/(l +

-ir pq~1 vq)

для

//,

двойственного

классу

pq~1vq.

 

 

 

 

 

Тогда

Sa (y) [H] s

Qa (vu

 

 

 

 

[CP],

где Qa—

однородный целочисленный полином степени п (со) от щ,

... ,

vq,

рч-1 ѵд (degQ pq~1 vq= 1).

Любой

ыопом

a = Hß . . . іА

(Pq~1 vg)hi+i

степени n(u>) полинома

Qш дает

мопом a-pq~1 vq степени

тг(а>) +

+ q+ kq+1(q—1)

от

переменных

ß*,

и

так как

ß?+1 = 0,

то

a-pq~1 vq = 0,!

если

п (со) + q k q+1 (q— 1 )> 5 S+1.

Таким

образом,

если

п (со) >

çs+1—q,

то apq~1 vq = 0,

и

поэтому

Sa (у) [Я] = О

(mod q). Для

?г (со) = çs+1 —q моном

apq~1 vq также

равен

нулю,

если

/с5+1 > 0.

 

 

характеристические

числа

mod q

степени

Таким

образом,

(qs+1 q) не изменятся, если их вычислять по полиному у(Н) =

=

я

 

 

 

 

 

 

 

 

. . . ßg. Тогда

[] (l + ßj)?*+1 для Н, двойственного классу

 

з=і

 

является

суммой мономов

ßn ... ß*<z,

таких, что

и» =

Sa (y)(FI)

= ©iU ...

IJ (üq,

deg сùt = it,

yiii = qs + 1 q,

поэтому

если

Sa (у) (Я) [Я] щк 0 (mod q),

то

= ... = iq= qs — 1.

 

где ?г(со)>

 

Таким

образом, если

Sa (у) (Я) [Н] ф

0 (mod q),

> ç s+1—q,

то n((ù) — qs+1— q и со является

измельчением разбие­

ния (qs— 1, . . . , q s—1). В частности,

 

 

 

 

Ѵ

- 1

 

g‘- 1)(r)[#1=(9‘+ i)*ßf

ßf’P(i)q-4CPl =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= (gs-S -l)« .p (ir1;

если qs— 1 > 0 , т. е. gs> l ,

то

(çs 4 -l)9 = 1 (mod q).

Если

qs

— 1 = 0,

то s = 0,

поэтому имеет

место окончательная формула

 

Ѵ

- і .......9._1)(7)№

= 1-P9_1ß1

... ßg [CP] = p ( i r P ■

 

Возвращаясь теперь к классифицирующему пространству BU, вспомним из гл. V, что *) Н ** (BU\ Z) является кольцом формаль­ ных степенных рядов над Z от универсальных классов Чжэня ct размерности 2і и H** (BU ; О,) является кольцом степенных рядов

над (О, этих классов. Кольцо Н^ (BU; Q,) = Н о т (Н* * (BU\ C l);

Q.)

и его подкольцо H * (BU\ Z) = Н от

(H** (BU\ Z); Z) можно рас­

сматривать как кольцо полиномов

(над Q, и Z соответственно)

от классов а; размерности 2і, где а ; двойственны

классам

(с)

относительно базиса из классов Sa (с) (5Ш(с) (аг) =

ÔMi (.;>).

 

Представим классы Чжэня формально в виде г-х элементарных симметрических функций от переменных xj размерности 2 и обо-

*) Обозначение H**(BU\ Z) подчеркивает, что рассматривается кольцо

lim. Н*'* (В£/„) = 1іш lim H* {Gn<Г). — Прим, перев.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ