स्थिर सदिश बंडल

गणित में, एक स्थिर वेक्टर बंडल एक (होलोमोर्फिक वेक्टर बंडल या बीजगणितीय वेक्टर बंडल) वेक्टर बंडल होता है जो ज्यामितीय अपरिवर्तनीय सिद्धांत के अर्थ में स्थिर होता है। किसी भी होलोमोर्फिक वेक्टर बंडल को हार्डर-नरसिम्हन निस्पंदन का उपयोग करके स्थिर लोगों से बनाया जा सकता है। स्थिर बंडलों को डेविड मम्फोर्ड  द्वारा परिभाषित किया गया था  और बाद में डेविड गिसेकर, फेडर बोगोमोलोव, थॉमस ब्रिजलैंड और कई अन्य लोगों द्वारा बनाया गया।

प्रेरणा
स्थिर वेक्टर बंडलों का विश्लेषण करने की प्रेरणाओं में से एक परिवारों में उनका अच्छा व्यवहार है। वास्तव में, स्थिर वेक्टर बंडलों के मॉड्यूली रिक्त स्थान का निर्माण कई मामलों में कोट योजना का उपयोग करके किया जा सकता है, जबकि वेक्टर बंडलों का ढेर $$\mathbf{B}GL_n$$ एक ढेर कला  है जिसका अंतर्निहित सेट एक एकल बिंदु है।

यहां वेक्टर बंडलों के एक परिवार का उदाहरण दिया गया है जो खराब तरीके से पतित होता है। यदि हम यूलर अनुक्रम को टेंसर करते हैं $$\mathbb{P}^1$$ द्वारा $$\mathcal{O}(1)$$ एक सटीक अनुक्रम <ब्लॉककोट> है$$0 \to \mathcal{O}(-1) \to \mathcal{O}\oplus \mathcal{O} \to \mathcal{O}(1) \to 0$$ जो एक गैर-शून्य तत्व का प्रतिनिधित्व करता है $$v \in \text{Ext}^1(\mathcal{O}(1),\mathcal{O}(-1)) \cong k$$ चूंकि तुच्छ सटीक अनुक्रम का प्रतिनिधित्व करता है $$0$$ वेक्टर<ब्लॉककोट> है$$0 \to \mathcal{O}(-1) \to \mathcal{O}(-1)\oplus \mathcal{O}(1) \to \mathcal{O}(1) \to 0$$ यदि हम वेक्टर बंडलों के परिवार पर विचार करते हैं $$E_t$$ से विस्तार में $$t\cdot v$$ के लिए $$t \in \mathbb{A}^1$$, छोटे सटीक अनुक्रम <ब्लॉककोट> हैं$$0 \to \mathcal{O}(-1) \to E_t \to \mathcal{O}(1) \to 0$$ जिसमें चेर्न क्लास हैं $$c_1 = 0, c_2=0$$ सामान्यतः, लेकिन है $$c_1=0, c_2 = -1$$ मूल पर. संख्यात्मक अपरिवर्तनीयों की इस प्रकार की छलांग स्थिर वेक्टर बंडलों के मॉड्यूलि स्थानों में नहीं होती है।

वक्रों पर स्थिर वेक्टर बंडल
एक गैर-एकवचन बीजगणितीय वक्र (या रीमैन सतह पर) पर एक होलोमोर्फिक वेक्टर बंडल डब्ल्यू का ढलान एक तर्कसंगत संख्या μ(डब्ल्यू) = डिग्री(डब्ल्यू)/रैंक( है डब्ल्यू). एक बंडल W स्थिर है यदि और केवल यदि


 * $$\mu(V) < \mu(W)$$

डब्ल्यू के सभी उचित गैर-शून्य सबबंडलों वी के लिए और यदि 'अर्धवाचक' है


 * $$\mu(V) \le \mu(W)$$

डब्ल्यू के सभी उचित गैर-शून्य सबबंडल वी के लिए। अनौपचारिक रूप से यह कहता है कि एक बंडल स्थिर है यदि यह किसी भी उचित सबबंडल से अधिक पर्याप्त है, और अस्थिर है यदि इसमें अधिक पर्याप्त सबबंडल है।

यदि W और V अर्धस्थिर वेक्टर बंडल हैं और μ(W) >μ(V), तो कोई गैर-शून्य मानचित्र W → V नहीं हैं।

डेविड ममफोर्ड ने साबित किया कि एक गैर-एकवचन वक्र पर दिए गए रैंक और डिग्री के स्थिर बंडलों का मॉड्यूलि स्थान एक quasiprojective बीजगणितीय विविधता है। एक वक्र पर स्थिर वेक्टर बंडलों के मॉड्यूलि स्पेस की सह-समरूपता का वर्णन किया गया था परिमित क्षेत्रों पर बीजगणितीय ज्यामिति का उपयोग करना और  ुसिंग नरसिम्हन-Seshadri theorem|Narasimhan-सेशाद्री एप्रोच.

उच्च आयामों में स्थिर वेक्टर बंडल
यदि 'डेविड गिसेकर स्थिर') यदि


 * $$\frac{\chi(V(nH))}{\hbox{rank}(V)} < \frac{\chi(W(nH))}{\hbox{rank}(W)}\text{ for }n\text{ large}$$

डब्ल्यू के सभी उचित गैर-शून्य सबबंडलों (या सबशेव्स) वी के लिए, जहां χ एक बीजगणितीय वेक्टर बंडल की यूलर विशेषता को दर्शाता है और वेक्टर बंडल वी (एनएच) का मतलब एच द्वारा वी के एन-वें सेरे मोड़ है। डब्ल्यू को 'कहा जाता है' सेमीस्टेबल' यदि उपरोक्त को ≤ द्वारा प्रतिस्थापित < के साथ रखा जाता है।

ढलान स्थिरता
वक्रों पर बंडलों के लिए ढलानों और हिल्बर्ट बहुपद की वृद्धि द्वारा परिभाषित स्थिरता मेल खाती है। उच्च आयामों में, ये दोनों धारणाएँ अलग-अलग हैं और इनके अलग-अलग फायदे हैं। गिसेकर स्थिरता की व्याख्या ज्यामितीय अपरिवर्तनीय सिद्धांत के संदर्भ में की गई है, जबकि μ-स्थिरता में टेंसर उत्पाद बंडल, पुलबैक बंडल आदि के लिए बेहतर गुण हैं।

मान लीजिए कि X आयाम n की एक सुचारू योजना प्रक्षेप्य विविधता है, H इसका हाइपरप्लेन अनुभाग है। एक वेक्टर बंडल का 'ढलान' (या, अधिक सामान्यतः, एक मरोड़-मुक्त मॉड्यूल # मरोड़-मुक्त क्वासिकोहेरेंट शीव्स | मरोड़-मुक्त सुसंगत शीफ) एच के संबंध में ई एक तर्कसंगत संख्या है जिसे इस प्रकार परिभाषित किया गया है


 * $$\mu(E) := \frac{c_1(E) \cdot H^{n-1}}{\operatorname{rk}(E)}$$

जहां सी1 प्रथम चेर्न वर्ग है। एच पर निर्भरता अक्सर नोटेशन से हटा दी जाती है।

एक मरोड़-रहित सुसंगत शीफ E 'μ-सेमिसटेबल' है यदि किसी गैर-शून्य उपशीफ F ⊆ E के लिए ढलान असमानता μ(F) ≤ μ(E) को संतुष्ट करते हैं। यह 'μ-स्थिर' है, यदि इसके अलावा, छोटी रैंक के किसी भी गैर-शून्य उपशीर्ष F ⊆ E के लिए सख्त असमानता μ(F) < μ(E) कायम है। स्थिरता की इस धारणा को ढलान स्थिरता, μ-स्थिरता, कभी-कभी ममफोर्ड स्थिरता या ताकेमोटो स्थिरता कहा जा सकता है।

एक वेक्टर बंडल E के लिए निहितार्थों की निम्नलिखित श्रृंखला लागू होती है: E μ-स्थिर है ⇒ E स्थिर है ⇒ E अर्धस्थिर है ⇒ E μ-अर्धस्थिर है।

हार्डर-नरसिम्हन निस्पंदन
मान लीजिए E एक चिकने प्रक्षेप्य वक्र X पर एक सदिश बंडल है। तब उपबंडलों द्वारा एक अद्वितीय निस्पंदन (गणित) मौजूद होता है


 * $$0 = E_0 \subset E_1 \subset \ldots \subset E_{r+1} = E$$

जैसे कि संबंधित श्रेणीबद्ध मॉड्यूल घटक एफi := औरi+1/औरi सेमीस्टेबल वेक्टर बंडल हैं और ढलान कम हो जाते हैं, μ(Fi) > μ(एफi+1). इस निस्पंदन को पेश किया गया था और इसे हार्डर-नरसिम्हन निस्पंदन कहा जाता है। समरूपी संबद्ध ग्रेड वाले दो वेक्टर बंडलों को S-समतुल्य|S-समतुल्य कहा जाता है।

उच्च-आयामी किस्मों पर निस्पंदन भी हमेशा मौजूद होता है और अद्वितीय होता है, लेकिन संबंधित वर्गीकृत घटक अब बंडल नहीं हो सकते हैं। गिसेकर स्थिरता के लिए ढलानों के बीच की असमानताओं को हिल्बर्ट बहुपदों के बीच की असमानताओं से प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।

कोबायाशी-हिचिन पत्राचार
नरसिम्हन-शेषाद्रि प्रमेय का कहना है कि एक प्रक्षेप्य नॉनसिंगुलर वक्र पर स्थिर बंडल उन लोगों के समान होते हैं जिनमें प्रक्षेप्य रूप से सपाट एकात्मक इरेड्यूसबल कनेक्शन (वेक्टर बंडल) होता है। डिग्री 0 के बंडलों के लिए प्रोजेक्टिवली फ्लैट कनेक्शन फ्लैट वेक्टर बंडल होते हैं और इस प्रकार डिग्री 0 के स्थिर बंडल मौलिक समूह के अपरिवर्तनीय प्रतिनिधित्व एकात्मक प्रतिनिधित्व के अनुरूप होते हैं।

शोजी कोबायाशी और निगेल हिचिन ने उच्च आयामों में इसके एक एनालॉग का अनुमान लगाया। इसे प्रक्षेप्य गैर-एकवचन सतहों के लिए सिद्ध किया गया था, जिन्होंने दिखाया कि इस मामले में एक वेक्टर बंडल स्थिर है यदि और केवल तभी जब इसमें इरेड्यूसेबल हर्मिटियन-आइंस्टीन कनेक्शन हो।

सामान्यीकरण
बीजगणितीय विविधता के एकवचन बिंदु पर (μ-)स्थिरता को सामान्य बनाना संभव है | गैर-चिकनी प्रक्षेप्य योजना (गणित) और हिल्बर्ट श्रृंखला और हिल्बर्ट बहुपद#सामान्यीकरण का उपयोग करके सुसंगत शीव्स के लिए अधिक सामान्य सुसंगत शीफ। मान लीजिए कि X एक प्रक्षेप्य योजना है, d एक प्राकृतिक संख्या है, E मंद Supp(E) = d के साथ E के हिल्बर्ट बहुपद को P के रूप में लिखेंE(एम)= Σ$$ एi(ई)/(आई!) एममैं. 'घटे हुए हिल्बर्ट बहुपद' पृष्ठ को परिभाषित करेंE := पीE/एd(इ)।

यदि निम्नलिखित दो शर्तें पूरी होती हैं तो एक सुसंगत शीफ ई 'सेमस्टेबल' है: सख्त असमानता पी होने पर एक शीफ को 'स्थिर' कहा जाता हैF(एम) <पीE(एम) बड़े एम के लिए धारण करता है।
 * E, आयाम d से शुद्ध है, अर्थात E के सभी संबद्ध अभाज्य संख्याओं का आयाम d है;
 * किसी भी उचित अशून्य उपशीर्षक F ⊆ E के लिए घटे हुए हिल्बर्ट बहुपद p को संतुष्ट करते हैंF(एम) ≤ पीE(एम) बड़े एम के लिए।

लेट कोहd(एक्स) आयाम ≤ डी के समर्थन के साथ एक्स पर सुसंगत शीव्स की पूरी उपश्रेणी बनें। कोह में किसी वस्तु F का 'ढलान'd हिल्बर्ट बहुपद के गुणांकों का उपयोग करके परिभाषित किया जा सकता है $$\hat{\mu}_d(F) = \alpha_{d-1}(F)/\alpha_d(F)$$ यदि एकd(एफ) ≠ 0 और 0 अन्यथा। की निर्भरता $$\hat{\mu}_d$$ ऑन डी को आमतौर पर नोटेशन से हटा दिया जाता है।

एक सुसंगत शीफ ई के साथ $$\operatorname{dim}\,\operatorname{Supp}(E) = d$$ यदि निम्नलिखित दो शर्तें पूरी होती हैं तो इसे μ-सेमिटेबल कहा जाता है: यदि ई के सभी उचित गैर-शून्य उप-वस्तुओं के लिए सख्त असमानता लागू होती है तो ई 'μ-स्थिर' है।
 * E का मरोड़ आयाम ≤ d-2 में है;
 * किसी एबेलियन श्रेणी कोह के भागफल में किसी भी गैर-शून्य उप-वस्तु F ⊆ E के लिएd(एक्स)/कोहd-1(एक्स) हमारे पास है $$\hat{\mu}(F) \leq \hat{\mu}(E)$$.

ध्यान दें कि कोहd किसी भी d के लिए एक सेरे उपश्रेणी है, इसलिए भागफल श्रेणी मौजूद है। सामान्य रूप से भागफल श्रेणी में एक उप-वस्तु एक उपशीर्षक से नहीं आती है, लेकिन मरोड़-मुक्त ढेरों के लिए मूल परिभाषा और d = n के लिए सामान्य एक समान हैं।

सामान्यीकरण के लिए अन्य दिशाएँ भी हैं, उदाहरण के लिए थॉमस ब्रिजलैंड की ब्रिजलैंड स्थिरता स्थितियाँ।

कोई स्थिर वेक्टर बंडलों के अनुरूप स्थिर प्रिंसिपल बंडलों को परिभाषित कर सकता है।

यह भी देखें

 * कोबायाशी-हिचिन पत्राचार
 * सिम्पसन पत्राचार|कॉर्लेट-सिम्पसन पत्राचार
 * उद्धरण योजना

संदर्भ

 * especially appendix 5C.
 * especially appendix 5C.
 * especially appendix 5C.
 * especially appendix 5C.
 * especially appendix 5C.
 * especially appendix 5C.
 * especially appendix 5C.