Научная статья на тему 'Расслоения над полиэдрами с конечной группой многозначных автоморфизмов, допускающие плоские связности'

Расслоения над полиэдрами с конечной группой многозначных автоморфизмов, допускающие плоские связности Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
91
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЛАВНОЕ РАССЛОЕНИЕ / ПОЛИЭДР / СИМПЛИЦИАЛЬНОЕ ДЕЙСТВИЕ ГРУППЫ / МНОГОЗНАЧНОЕ ДЕЙСТВИЕ / ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ ФОРМЫ НА ПОЛИЭДРЕ / ИНВАРИАНТНАЯ СВЯЗНОСТЬ / ПОЧТИ Δ-РАССЛОЕНИЕ / ALMOST Δ-BUNDLE / PRINCIPAL FIBER BUNDLE / POLYHEDRON / SIMPLICIAL GROUP ACTION / SIMPLICIAL COMPLEX / DIFFERENTIAL FORMS ON POLYHEDRON / INVARIANT CONNECTION

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Зинченко Вера Юрьевна

Рассматриваются гладкие расслоения над полиэдром, снабженные конечной группой многозначных автоморфизмов. Получена классификация таких расслоений в случае, когда они допускают плоские инвариантные связности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

BUNDLES OVER POLYHEDRA WITH A FINITE GROUP OF MULTIVALUED AUTOMORPHISMS ADMITTING FLAT CONNECTIONS

Smooth bundles over the polyhedron with a finite group of multivalued automorphisms are considered. The classification of such bundles has been obtained in the case when they admit flat invariant connections.

Текст научной работы на тему «Расслоения над полиэдрами с конечной группой многозначных автоморфизмов, допускающие плоские связности»

Математика

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, 2010, № 5 (1), с. 158-164

УДК 515.164

РАССЛОЕНИЯ НАД ПОЛИЭДРАМИ С КОНЕЧНОЙ ГРУППОЙ МНОГОЗНАЧНЫХ АВТОМОРФИЗМОВ, ДОПУСКАЮЩИЕ ПЛОСКИЕ СВЯЗНОСТИ

© 2010 г. В.Ю. Зинченко

Нижегородский госуниверситет им. Н.И. Лобачевского [email protected]

Поступила в редакцию 16.06.2010

Рассматриваются гладкие расслоения над полиэдром, снабженные конечной группой многозначных автоморфизмов. Получена классификация таких расслоений в случае, когда они допускают плоские инвариантные связности.

Ключевые слова: главное расслоение, полиэдр, симплициальное действие группы, многозначное действие, дифференциальные формы на полиэдре, инвариантная связность, почти Д-расслоение.

Введение

В работе [1] построена категория главных расслоений £,, обладающих следующими свойствами: базой является полиэдр B, на котором задано регулярное симплициальное действие R конечной группы А ; структурной группой - k-мерный тор; функции перехода произвольного атласа расслоения гладкие на симплексах, а соответствующие формы перехода инвариантны относительно R. Поднимая R в каждой карте расслоения £,, мы получаем многозначное действие группы А на тотальном пространстве и превращаем А в группу многозначных автоморфизмов £,. С помощью форм Тома - Уитни [2] на £, задаются связности, инвариантные относительно многозначного действия группы А . С применением этих связностей построены характеристические классы, доказаны их цело-численность и реализуемость. В данной работе изучаются расслоения, характеристические классы которых равны нулю. Для случая, когда базой расслоения является многообразие, подобные конструкции изучены в [3].

1. Гладкая структура на полиэдре

Всюду в работе будем считать, что B -связный полиэдр, состоящий из конечного числа прямолинейных симплексов пространства

RN, K(B) - его симплициальный комплекс, а

Kп (B) - множества симплексов из K(B) размерностей n = 0,1,..., m , где m = dim B < N. Топология на B предполагается индуцированной

обычной топологией пространства Я^. Также везде, называя тот или иной объект гладким, мы

СХ

.

Пусть и - открытое подмножество полиэдра В . Через Ши = I ° е К(В)} обозначим набор гладких д -форм , заданных на пересечениях ап и ^ 0 для всевозможных а е К(В) . Пусть у е К(В) - грань симплекса

а е К(В) , и для форм , ®(7 е верно равенство = ®гу !упи • Тогда формы из семейства будут называться согласованными, а

само семейство - гладкой д-формой на и . Как указано в [2], подобные конструкции для и = В впервые рассматривались Р. Томом и Х. Уитни.

Рассмотрим гладкое многообразие М. Непрерывное отображение / : и ^ М называется гладким, если для произвольного а е К(В)

сужение /а = / |апи является гладким отображением из ап и в М ([4], глава 2, п. 8).

Пусть ? - алгебра Ли группы Тк . Тогда на Тк определена каноническая 1-форма 0, ставящая в соответствие точке g е Тк и касательному вектору У в точке g левоинвариантное векторное поле А е ?, принимающее в точке g значение А(g) = У . Если Е^...,Ек - базис алгебры ), то 0 = О1^ + к + 0кЕк , где 0г -

обычные формы на Тк с действительными значениями.

Рассмотрим гладкое отображение f : U ^ ^ Tk , число i в {1,k,k} . Тогда набор 0гdf = {0гdf ° | а в K(B),an U Ф 0} является гладкой 1-формой на U, а линейная комбинация 0df = QldfE\ +... + 0kdfEk - гладкой 1-формой со значениями в алгебре Ли t .

2. Расслоения с симплициальным действием группы на базе

Пусть А - конечная группа и R : B х B

- правое симплициальное регулярное действие ([5], глава III, п. 1). Как обычно, будем полагать R(a, 8) = Rg (a) = a -8 для всех b е B и 8 е А .

Рассмотрим главное расслоение

£, = ( E, p, B, Tk ) с проекцией p : E ^ B и

структурной группой Tk = Rk / Zk.

Открытое покрытие U полиэдра B мы называем:

1. (^, А) -покрытием, если Rg (U) = U для всех U g U, 8 е А и существует ассоциированный с U атлас A(U) расслоения £,;

2. простым Д-покрытием, если Rg (U) = U и

H(U) = 0 для тех же U и 8 и всех q >0 .

Для любого регулярного симплициального действия R : B х А^ B существует простое Д-покрытие U полиэдра B, являющееся (^, А) -покрытием для произвольного главного

расслоения £, = ( E, p, B, Tk ).

Пусть A(U) - атлас расслоения £,, ассоциированный с U . Для двух карт : U х Tk ^ Ец

и : V х Tk ^ Еу атласа A(U), где U, V е U и U n V ^ 0, имеется непрерывное отображение ^уц : U n V ^ Tk , удовлетворяющее равенству (a,t) = (a,(a) +1) для всех

a g U n V и t e Tk. Оно называется функцией перехода от к ^у ■

Предположим, что ^уц : U n V ^ Tk - гладкое отображение. Тогда на пересечении U n V определена 1-форма 0d^vu со значениями в алгебре Ли t . Ее будем называть формой перехода от карты к карте £,у . Если все формы перехода 0d^vu инвариантны относительно действия R : B х А^ B , то A(U) называется гладким почти Д-атласом. Два таких атласа до-

говоримся считать эквивалентными, если их объединение также является гладким почти Д-атласом. Класс эквивалентности А гладкого почти Д-атласа А(Ц) назовем гладкой почти Д-структурой на £,, а пару р = (^, А) - гладким почти Д-расслоением над полиэдром В [1].

Пусть / : £, ^ - морфизм над В главных

расслоений £, = (Е, р, В,Тк) и = (Е', р, В, Тк ) . Предположим, что они обладают почти Д-ат-ласами А(Ц) и А'(Ц) соответственно. Тогда для карт е А(и) и ^'у е А'(и) определена функция перехода : V ^ и ^ Тк, и в случае гладкости функции форма перехода 0dZyu

со значенеиями в алгебре Ли ? группы Тк . Если все функции перехода ^уи, связывающие карты атласов А(и) е А и А'(Ц) е А', являются гладкими, а соответствующие формы перехода QdZyU инвариантны относительно действия В : В х А —— В , то назовем / морфизмом гладких почти Д-расслоений р = (^, А) и р' = А') или почти Д-морфизмом [1].

Это определение не зависит от выбора атласов А(Ц) е А и А'(Ц) е А'.

При фиксированных В, к, А и В почти А -расслоения с базой В и структурной группой Тк и их морфизмы образуют категорию КР( В, Т к, А, В).

Рассмотрим расслоения р' = (^', А') и

р" = (^', А”) из категории КР(В, Тк, А, В) и простое Д-покрытие и базы В . Тогда найдутся почти Д-атласы А'(И) е А' и А"(И) е А" с системами функций перехода {^уи} и {^уи}.

Так как группа Тк коммутативна, то суммы £,уи = £, уи + ^ уи образуют коцикл. Поэтому существует гладкое почти Д-расслоение р = (^, А) с базой В, структурной группой Тк и атласом А(Ц), обладающим системой функций перехода {^уи}. При этом формула [р] = [р'1 + [р"] корректно определяет алгебраическую операцию на множестве ВР(В, Тк, А, В) классов эквивалентности объектов категории КР( В, Тк, А, В), относительно

которой ВР(В, Тк, А, В) становится абелевой группой.

Пусть £, - главное расслоение с проекцией p : E ^ B , структурной группой Tk и атласом A(U) . Каждая карта : U х Tk — Ец атласа A(U) позволяет определить действие : Ец х А —— Ец группы А на подпространстве Ец = p-1 (U) с Е с помощью формулы

Ru (4и (a, t), 5) = R (4u (a, t)) = ^ (a -8,0- (1)

При этом для каждого S е А выполнено равенство p o R^ = Rg o p .

Если A(U) - почти Д-атлас расслоения £,,

то набор R = {RU | U е U} действий, определенных формулой (1), договоримся называть многозначным действием группы А на Е .

Поскольку для каждого 8 е А отображение

R: Ец — Ец является автоморфизмом сужения расслоения £, над U, то для любого элемента 8 е А набор Rg = {Rg | U e U} можно считать многозначным автоморфизмом расслоения £,, а А - группой многозначных автоморфизмов.

3. Инвариантные связности

Пусть A(U) - атлас расслоения ^ = = (E, p, B,Tk ) с системой гладких функций перехода (£,уи } . Предположим, что на каждом множестве U е U задана гладкая 1-форма ю^

со значениями в алгебре Ли t группы Tk , причем если U , V е U и U n V ^ 0, то на U n V имеет место равенство

— = ®d^vu • (2)

Если E]_,k,Ek и eiek - стандартные бази— k сы алгебры t и пространства R соответственно, то полагая i( Es) = es для всех S = 1, K , k , получим изоморфизм векторных ’—' k

пространств i: t ^ R . Положим Юи = i ° Wjj и 0 = i О 0. Поскольку Tk = Rk/Zk, то определено фактор отображение Exp : Rk ^ Tk . При этом для всех s = 1,..., k имеют место равенства Bd Ехр(е^ ) = Es, 0 d Ехр(е^ ) = es. (3)

Рассмотрим произвольную карту %U G A(U], кусочно-гладкий путь x : I ^ U , некоторый элемент gU & Tk и точку v = (x(0), gU ) &

е Еи с Е . Для любого ? е I определим путь х( : I ^ и формулой х((я) = х(£?) и положим

ни(^х)(0 = £и(x(t),-Ехр( Ь ))■ (4)

На расслоении £, определена Тк -связность Н, которую соотношения (4) определяют в пределах одной карты. Полученная связность будет инвариантна относительно многозначного действия группы А на раслоении £,, если формы

инвариантны относительно действия группы А на базе.

Связность Н будем называть гладкой Тк -связностью на расслоении £,, а использованные

в (4) формы Юи - локальными формами связности Н, соответствующими атласу А(Ц).

Положим О = Тк хА . Связность, инвариантную относительно действия структурной

группы Тк и многозначного действия группы А на пространстве расслоения, будем называть G -связностью.

Определим 2-форму ¥ на В, полагая Е = = db^1J для всех и е и, и будем называть ее базовой формой кривизны связности Н .

Обозначим символом Лд (В, 7) группу инвариантных относительно действия R гладких п -форм на В со значениями в алгебре Ли 7, а символом НД (В, 7) - группу гомологий коцеп-ного комплекса

* * к ^ А”д-1 (В, 7) ^А”д (В, 7) ^ А”д+1 (В, 7) ^ к Через Нд (В, 7 | Zк ) - обозначим подгруппу

в НД (В, 7) когомологических классов форм, имеющих целочисленные интегралы по циклам. Из свойств локальных форм инвариантной связности следует, что ¥ - замкнутая форма на базе,

¥ е Ад(В, 7) и для ее когомологического класса [ Е ]д верно вложение [¥ ]д е НД (В, 7 \Ък ).

4. Расслоения с плоскими связностями

Пусть р = (^, А) - гладкое почти Д-рассло-ение, на котором определена гладкая G-связность Н с набором локальных форм

(Зи | и е и} и базовой формой кривизны ¥ .

'—1 2 )

Допустим, что [Е]д =0 е ИА(В, ?). По определению группы когомологий, отсюда следует, что найдется инвариантная 1 -форма А на В

со значениями в алгебре Ли t группы Tk такая, что F = dA . Определим связность H на ^ набором инвариантных локальных форм

{mU = ®U - A IU }•

Это возможно, поскольку на U n V Ф 0 имеем:

®U — ®V = (aU — A IU —(c°V — A V ) = ®d^VU •

При этом базовая форма кривизны связности H равна

F | и = db~u — dA | и = F | и -dA |и=

= dA | u —dA | u — 0.

Связность, базовая форма кривизны которой тождественно равна нулю, будем называть плоской. Таким образом, если для гладкого почти

Д-расслоения [F]д =0, то на его пространстве можно определить гладкую плоскую G-связность H. Такие расслоения естественно называть плоскими. Подгруппу в BP(B, Tk, A, R) классов эквивалентности плоских расслоений обозначим через BP0 (B, Tk, A, R) .

Рассмотрим последовательность ориентированных ребер {alv..,ar} полиэдра B такую, что начало каждого следующего ребра совпадает с концом предыдущего, а конец последнего совпадает с началом первого. Пусть для j = 1,...,r

a1 : I ^ aj - гладкие пути, начало и конец которых совпадают с началом и концом соответствующих ребер. Тогда цепь a = a + ... + ar является циклом, а соответствующий ей путь a1 = a J * aJ - петлей. Пусть a1 :1 ^ E горизонтальный лифт петли a1 относительно плоской G-связности H. Тогда найдется элемент тн (a) е Tk , удовлетворяющий равенству

а1 (1) = а1 (0) • т н (а).

Как и ранее, положим = i ° юи, где k

i: t ^ R . Не ограничивая общности, можно считать, что aj с Uj е U. Тогда верна следующая лемма.

Лемма 1.

Г

Т H (a) = - Z (Exp 1,1 ) +

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

р=1 р

r-1

+ Z^Up+1Up (ap (1)) + ^U1Ur (аГ(1))-

р=\

Доказательство. Для t g I определим вспомогательные пути afj : I ^ B , полагая

(z) = а1 (1г) . Тогда горизонтальный лифт а\ пути с начальной точкой ^ (а| (0),

g0) будет равен:

а/() = Ц («I1 (О, £о - ЕхР( [^1 ))■

Его концом будет точка ш2 = а"1 (1) = = Ц («1(1)’ §0 - ЕхР( |,1®1)) = 4и2 (а2 (0)§1) где

ё1 = £о - Ехр( 1,1 ®1) + ^и2и1 (а1 (!)).

Горизонтальный лифт а\ пути а\ с начальной точкой ш2 будет равен

а2 (0 = 4и2 (а2 (0,&1 - ЕхР( ®2 ))■

Поднимая пути один за другим и беря за начальную точку каждого следующего горизонтального лифта конечную точку предыдущего, для у = 1,..., г мы получим

а) () = %и . (а) ()> 8у-1 - ЕхР( \а1 ))»

^ }

где

8]-\ = £о + Е<- ЕхР Ь ^р + ^ир+1ир (а\ (1)>-

р=1 Р

Тогда путь а1 = а1 является гори-

зонтальным лифтом пути а1 с начальной точкой т = а1 (0) = а/(0) = (а1 (0),) . По по-

строению

а1(1) = а1(1) = (аГ (1), Яг-1 - ЕхР(.[^Юг )) =

= ^01 (а1 (1),ёг-1 - ЕхР( .[1 ®г ) + ^и1Ог (а1 С1)))-

Сравнивая начало и конец пути а1, получим утверждение леммы. Заметим, что та же формула верна и в случае произвольного цикла а = а + ... + аг. □

Предложение 1. 1. Если х, у е Z1 (В), то

Т н (х + У ) = т н(х) + т н (У) и т н (-х ) =

= —тн(х). 2. Для плоской связности Н элемент тн(х) зависит только от гомологического класса цикла х.

Доказательство. 1. Полностью следует из леммы 1. 2. Пусть циклы х, у : I ^ В - гомологичны. Тогда цикл х - у гомологичен нулю и найдется 2 -цепь с такая, что дс = х - у . В свою очередь, цепь можно представить как сумму ориентированных симплексов: с = а! +

+ а2 +... + ау и dc = daj + да2 + ••• + dav. Из п. 1 следует, что

т н (дс) = тн (даv) + тн (даv) + - + тн (даv). Рассмотрим симплекс ac U g U с границей da = a + a2 + «з. Применяя лемму 1 к циклу Эа, получим:

тн (да) = -Exp I «и - Exp £ «и - Exp £ «и .

Поскольку связность H - плоская и F = 0, по формуле Стокса получим:

Th W = -Exp( J^) = -Exp( £F) = 0 . Следовательно т н (x) = т н (y) .□

Следствие. Формула тн([х])=тн(х) корректно определяет гомоморфизм тн : H\(B) ^Tk, который мы называем гомоморфизмом голономии связности H .

Для произвольного натурального числа

n g N положим HomA (Hn (B), Rk ) = {h e e Hom(Hn (B), Rk ) | h([x -5]) = h([x]) V5e A} . Для [F]a e НД(B,t) и [c] e Hn(B) формула

1[F] (M) = JCF

корректно определяет гомоморфизм /[F] e e Hom Л ( Hn (B), Rk ). При этом отображение

Iд : HI (B, t) ^ HomA (Hn (B), Rk ), определенное формулой

1A ([F]д ) = I[F], (5)

является изоморфизмом, согласно аналогу теоремы Де Рама для форм на полиэдре. Следовательно, группы НД(B,t |Zk) и Homл(Hn(B),Zk) также будут изоморфны.

Предложение 2. Пусть p = (^, A) - гладкое почти Д-расслоение с проекцией p: E ^ B , H *

и H - плоские G-связности на E, с наборами локальных форм (ю^} и }, ассоциированные с Д-покрытием U базы B . Тогда найдется инвариантная 1-форма A на B, что для всех

* _

= хн - Exp о /[A].

Доказательство. Равенства ю^ —Юу = = позволяют определить ин-

вариантную 1-форму A на B, полагая Л U =

U е U имеем: = йп + A и т * =

H

U.

тн(a) = - Z(Exp[i ) +

р=1 р

r-1

+ Z^Up+1Up (ap (1))) + 4UzU0 (аГ (1))).

р=\

Г

(a) = - Z(ExP [1 ю*) +

p=1 p

r-1

+ Z^Up+1Up (ap(1)) + ^UzU0 (ar (1))).

P=1

Следовательно,

r

тH(a)-Th(a) = -^(Exp f, ю*Р) +

p=i p

rr

+ Z (ExP jfi )= Z (ExP jfi -®jP + ®p ): p=i ^ p=1 ^

Для произвольного цикла a = aj +... + ar по лемме 1 получим

Z (ExP 11A \up ) = -ExP Jf-A •

Предложение доказано. □

5. Инварианты гладких расслоений с плоскими связностями

Для гладкого почти Д-расслоения р и плоской G-связности H на его пространстве рассмотрим гомоморфизм голономии ТH £

е Hom(Hj(B), Tk ) и гомоморфизм Exp^ : HomA(Hl(B),Rk) ^ Hom(Hl(B),Tk), определенный формулой Exp^ (h) = Exp o h. Положим

По ([p]) = т h + ImExp^.

Предложение 3. Последняя формула корректно определяет отображение

По :BPo (B,Tk, A, R) ^

^ Hom(Щ(B),Tk)/ImExp^.

Доказательство. Пусть р = (^, A) и

р' = (^', A') - гладкие почти Д-расслоения такие, что [р] = [р'] е BP0(B, Tk, A, R), H и H' - плоские G-связности на их пространствах, {(Ov } и (ю^ } - наборы локальн^1х форм связностей H и H' , ассоциированные с Д-пок-рытием U . Если f : р' ^ р - морфизм, то на

^ определена гладкая G-связность Н = = f (H') с набором локальн^1х форм {<% = -

r

где Zu функция перехода от карты 4U к карте

4U .

Поскольку dffl* = =0, то связность

*

H - плоская. Из леммы 1 следует, что

т * ([x]) = тн'([x]) для произвольного цикла н

x . Следовательно, т^* = тн'.

Из предложения 2 получим, что Т H' = = ТH* = Тн - Exp О I[ A] . Поскольку I[ A] е

е HomA(Hi(B),Rk) , то Exp о /[А] е ImExp^ и смежные классы т н + ImExp^ и т н > + + Im Exp^ совпадают. □

Таким образом, смежный класс т н +

+ ImExp^ гомоморфизма голономии т н является инвариантом расслоения р. С точки зрения алгебры построенный инвариант представляет собой препятствие к тому, чтобы гомоморфизм

голономии тн '■ H (B) ^ Tk мог быть представлен в виде композиции ТH = Exp О т, где т : Hi(B) ^ Rk - некоторый гомоморфизм, инвариантный относительно действия группы А.

6. Классы эквивалентности почти А-расслоений с плоскими связностями

Предложение 4. Отображение

По :BPo (B,Tk, A, R) ^

^ Hom(Их(B),Tk)/ImExp*A является гомоморфизмом групп.

Доказательство. Согласно определению

сложения в группе B(B, Tk, A, R) , почти Д-рас-слоение р", для которого [р''] = [р] + [р'], обладает набором функций перехода {^Vj = £,vj+ + } . При этом если Юи и ю'^ - наборы ло-

кальных форм некоторых плоских G-связностей H и H' на пространствах расслоений р и р' соответственно, тогда набор локальных

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

форм {юЦ = юЦ + Юц} удовлетворяет свойствам плоской G-связности на р", которую мы обозначим через H".

Отсюда и из леммы 1 получается равенство тн" = тн + тн'. Следовательно По([р ']) =

= По([PD + По([P'D . □

Предложение 5. Гомоморфизм По сюръек-тивен.

Доказательство. Пусть элемент е = т + + 1шЕхрА, где теНот(Н^В),Тк). Рассмотрим открытые звезды всех вершин полиэдра В и подействуем на них всеми элементами группы А. Орбиты всех звезд образуют простое А -покрытие для В , которое мы обозначим через и . Выберем элементы и,У е и такие, что и п V Ф 0 . Поскольку действие группы А на В регулярно, компонента связности К(и) множества и является открытой звездой некоторой вершины и, а К(V) - открытой звездой некоторой вершины V. В таком случае, компонента связности К(Уи) пересечения - это звезда ребра \ш]. Пусть Б - максимальное дерево одномерного остова полиэдра В с начальной вершиной Vo . Тогда для любой вершины V е К0 (В) имеется единственная цепь Х^ с началом Vo и концом V. Для каждой точки а е К (Уи) положим

4УП (а) = т([Хи + [от] - Ху ])• (6)

Тогда : V п и ^ Тк - локально постоянное и потому гладкое на симплексах отображение, и форма М^уи = 0 инвариантна относительно действия группы 8 е А .

Если и, V,Ж е и и а е Ж п V п и, то имеют место равенства

'^УП + ^ГУ = х([хи + - ХУ ]) +

+ Т([Х^ + [м>и\ - Хи ]) + т([ху + [т>] - хК ]) =

= х(\\му] + \^м] + \^]]) = т(\0]) = 0. Следовательно, существует гладкое почти Д-расслоение р = (^, А) с атласом А(Ц) е А , имеющим систему функций перехода }. Поскольку набор 1-форм (ю^ = 0} удовлетворяет условию (2), то на пространстве расслоения р имеется б-связность Н с локальными

формами {Юц }.

Как и в лемме 1, рассмотрим цикл а : I ^ В , состоящий из ребер аг. Пусть

для I = 1,..., г а1 :1 ^ - гладкие пути, начало

и конец каждого из которых совпадают с началом и концом соответствующего ребра. Наше покрытие построено таким образом, что ни одно ребро не содержится целиком в каком-либо элементе покрытия. Поэтому мы будем применять лемму 1 не к целым ребрам, а к их половинам. Обозначим

через и,- звезду вершины 0^(0). Тогда для произвольной точки Ь еи; + 1 П и! получим

£и. ,u (b) = x(\x 1(0) + ai -x 1(1)]), и по лем-

г+1 i ai (0) ^ (1)

ме 1

r-1/

TH ([a]) = Z\4u;.+1u;

f .

i=1

ai \ 2

+

+

^ul+1ul+1 (a1 (1))) + £>ufr f аГ f 2+ ^U1U1 (аГ (1))

= It i=1

= T

iHXa1(0) + a> Xa1(1) _

= T([a]).

В силу произвольности цикла а этим доказано, что тн = т и По ([р]) = е. □

Предложение 6. Ядро ker По состоит только из нейтрального элемента группы BP(B,Tk, A, R) .

Доказательство. Пусть р = (^, A) - гладкое почти Д-расслоение с проекцией p : E ^ B , обладающее плоской кусочно-гладкой G-связностью H, и По ([р]) = 0. Тогда существует гомоморфизм те Hom Л (Hi( B), Rk ) , удовлетворяющий равенству тн = Exp о т . Найдется

1 ) ^ форма A е Zд (B, t) такая, что /д ([А]д) = т .

Рассмотрим набор кусочно гладких локальных форм {(ov} связности H и положим (Su = + A} . Тогда набор {3^ = + A}

определяет некоторую плоскую связность H

на Ъ,. По предложению 2, гомоморфизм голономии связности H равен т = = хн - Exp o I[a] = Exp о (т -1[а]) = 0 . Таким

образом, группа голономии G-связности H тривиальна. Как и для расслоений над многообразиями. отсюда следует, что [р] = 0 в группе

BP( B, Tk, A, R). □

Теорема. Имеет место изоморфизм BP0 (B, Tk, A, R) = Hom(И (B), Tk )/ImExp^ .

Работа выполнена в рамках федерально-целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационой России», шифр проекта НК-13П-13, контракт П945 и при поддержке РФФИ (грант № 10-01-00457-а).

Список литературы

1. Зинченко В.Ю. Яковлев Е.И. Гладкие почти Д-расслоения над полиэдрами // Известия вузов. Математика. 2010. № 11. С. 1-19.

2. Леманн Д. Гомотопическая теория дифференциальных форм // Математика. Новое в зарубежной науке: Сборник статей. М.: Мир, 1981. C. 7-85.

3. Рыжкова A.B, Яковлев Е.И. Расслоения с группами многозначных автоморфизмов // Матем. заметки. 2005. Т. 77. Вып. 4. С. 600-616.

4. Манкрс Дж. Элементарная дифференциальная

топология. В кн: Милнор Дж., Сташеф Дж.

Характеристические классы. М.: Мир, 1979. 371 с.

5. Бредон Г. Введение в теорию компактных групп преобразований. М.: Наука, 1980. 440 с.

x

Г

BUNDLES OVER POLYHEDRA WITH A FINITE GROUP OF MULTIVALUED AUTOMORPHISMS ADMITTING FLAT CONNECTIONS

V.Yu. Zinchenko

Smooth bundles over the polyhedron with a finite group of multivalued automorphisms are considered. The classification of such bundles has been obtained in the case when they admit flat invariant connections.

Keywords: principal fiber bundle, polyhedron, simplicial group action, simplicial complex, differential forms on polyhedron, invariant connection, almost A-bundle.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.