- МОНОДРОМИИ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ
- преобразование слоев (или их гомотопич. инвариантов) расслоенного пространства, соответствующее нек-рому пути в базе. Более точно, пусть
- локально тривиальное расслоение и пусть
- путь в Вс началом в точке
и концом в
. Тривиализация расслоения
определяет гомеоморфизм
слоя
на слой.
. При изменении тривиализации
гомеоморфизм
заменяется на гомотопически эквивалентный гомеоморфизм; это же происходит и при замене пути угомотопным путем. Гомотопич. тип гомеоморфизма
и наз. преобразованием монодромии, соответствующим пути
. Когда а=b, т. е. когда путь
является петлей, М. п.
- гомеоморфизм слоя
в себя (определенный, опять-таки, с точностью до гомотопии). Это отображение, а также гомоморфизмы, индуцированные им в гомологиях и когомологиях слоя F, также наз. М. п. Сопоставление петле
преобразования
задает представление фундаментальной группы
Понятие М. п. возникло при изучении многозначных аналитич. ций (см. Монодромии теорема). Если
- риманова поверхность такой функции, то выбрасыванием из сферы Римана
особых точек функции получается неразветвленноо накрытие. М. п. в этом случае наз. также преобразованием наложения или скольжения.
Наиболее часто М. п. возникает в следующей ситуации. Пусть
- диск в комплексной плоскости,
- аналитич. ространство, а
- собственное голоморфное отображение,
- слой
Уменьшая, если нужно, радиус D, можно добиться, чтобы расслоение
стало локально тривиальным. М. п. Т, связанное с обходом вокруг О в D, наз. монодромией семейства
в точке
; оно действует в когомологиях (или гомологиях) слоя
где
Более других изучен случай, когда пространство Xгладкое, как и все слои
,
Действие монодромии Тна пространстве
в этом случае квазиунипотентно [4], т. е. существуют целые положительные числа ки N такие, что
. В свойствах монодромии проявляются многие характерные черты вырождения семейства
Монодромия семейства
тесно связана со смешанной структурой Ходжа в когомологиях
(см. [5] - [7]).
В случае, когда особенности
изолированы, М. п. может быть локализовано. Пусть х- особая точка отображения f (или, что то же, слоя Х о). и пусть В- шар достаточно малого радиуса в Xс центром в х. Уменьшая, если нужно, радиус D, можно определить локальную тривиализацию расслоения
согласованную на границе с тривиализацией расслоения
Это дает диффеоморфизм Тмногообразия "исчезающих циклов"
в себя, тождественный на его крае
и называемый локальной монодромией f в точке х. Действие М. п. на когомологиях
отражает важнейшее свойство особенности отображения f в точке х(см. [1], [2], [7]). Известно, что многообразие
гомотопически эквивалентно букету
n-мерных сфер, где
- число Милнора ростка fв х.
Простейшим является случай особенности Морса, когда функция f в окрестности точки хприводится к виду
В этом случае
, а внутренность
многообразия
диффеоморфна касательному расслоению к n-мерной сфере
. Исчезающим циклом
наз. образующая группы когомологий с компактными носителями
определенная с точностью до знака. Вообще, если
- собственное голоморфное отображение (как выше, имеющее единственную морсовскую особенность в точке х), то исчезающим в точке хциклом
наз. также образ цикла
при естественном отображении
В этом случае гомоморфизм специализации
является изоморфизмом при
и последовательность
точна. М. п. Тдействует на
тривиально при
а его действие на
задается формулами Пикар а-Лефшеца : для
Знаки в этой формуле и значения
собраны в таблице.
М. п. Тсохраняет форму пересечения на
. Исчезающие циклы и М. п. используются в теории Пикара - Лефшеца, сравнивающей когомологии проективного комплексного многообразия и его гиперплоского сечения. Пусть
- гладкое многообразие размерности
- пучок гиперплоских сечений многообразия Xс базисным множеством (осью пучка)
; и пусть выполняются следующие условия: а)
- гладкое подмногообразие в X;б) существует такое конечное множество
что
гладкое при
в) для
многообразие
имеет единственную невырожденную квадратичную особую точку
, причем
. Пучки с такими свойствами (пучки Лефшеца) всегда существуют. Пусть
- моноидальное преобразование с центром в оси пучка
- морфизм, определяемый пучком
; при этом
для всех
. Фиксируется точка
; тогда М. п. задает действие фундаментальной группы
на
(нетривиальное лишь при i=n). Для описания действия монодромии на
выбираются точки
, расположенные около
, и пути
, ведущие из о в
. Пусть
- петля, устроенная так: сначала она идет по
, затем обходит один раз вокруг s и, наконец, возвращается по
в о. Кроме того, пусть
- исчезающий в точке
цикл (точнее, нужно взять исчезающий цикл в
и перенести его в
при помощи М. п., соответствующего пути
). Пусть, наконец,
- подпространство, порожденное исчезающими циклами
(пространство исчезающих когомологий). Тогда имеют место следующие утверждения:
1) группа порождается
элементами
2) действие
задается формулой
3) пространство
инвариантно относительно действия группы монодромии
;
4) подпространство инвариантных относительно монодромии элементов
совпадает с ортогональным дополнением к Еотносительно формы пересечения на
, а также с образами естественных гомоморфизмов
5) исчезающие циклы
сопряжены (с точностью до знака) относительно действия
(
);
6) действие
(
) на Еабсолютно неприводимо.
Формализм исчезающих циклов, М. п. и теория Пикара - Лефшеца построены также для l -адических когомологий алгебраич. многообразий над любым полем (см. [3]).
Лит.:[1] Арнольд В. И., "Успехи матем. наук", 1974, т. 29, в. 2, с. 11-49; [2] Милнор Дж ., Особые точки комплексных гиперповерхностей, пер. с англ., М., 1971; [3] Groupes de monodromie en geometrie algebrique, B.- Hdlb.- N. Y., 1973 (Lect. Notes Math., № 340); [4] Clemens С. Н., "Trans. Amer. Math. Soc", 1969, v. 136, p. 93-108; Schmid W., "Invent. Math.", 1973, Bd 22, S. 211-319; [6] Steenbrink J., "Invent. Math.", 1976, Bd 31, S. 229-57; [7] Symposium in Mathematics, Oslo, 1976, p. 524-63; [8] LefsChetzS., L'Analysis situs et la geometrie algebrique, P., 1924; [9] Лефшец С, "Успехи матем. наук", 1970, т. 25, № 6, с. 193-215.
В. И. Данилов.
Математическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. И. М. Виноградов. 1977—1985.