- ПОНТРЯГИНА ЧИСЛО
характеристическое число, определенное для действительных замкнутых многообразий и принимающее рациональные значения. Пусть
- произвольный (необязательно однородный) стабильный характеристический класс. Для замкнутого ориентированного многообразия Мрациональное число х[М] = <х(tM), [М]> наз. числом Понтрягина многообразия М, соответствующим классу х, здесь t М - касательное расслоение. П. ч. х[М]зависит лишь от однородной компоненты степени dim Мкласса х. Пусть w= {i1 , ... , ik}- разбиение числа п, т . е. набор целых неотрицательных чисел i1, ..., ik,с i1+... + ik=n и
.
Рациональные числа р w[М]определены для замкнутого многообразия Мразмерности 4n и всех разбиений w числа n.
П. ч. х[М], х[N]двух бордантных (в ориентированном смысле) многообразий М, N равны: х[М]=х[N](теорема Понтрягина).
Согласно этой теореме каждый характеристич. класс
индуцирует гомоморфизм
Q, а каждый элемент
индуцирует гомоморфизм
. Другими словами, имеется отображение
Если все П. ч. и Штифеля числа двух ориентированных замкнутых многообразий совпадают, то эти многообразия бордантны (в ориентированном смысле).
Задача, аналогичная проблеме Милнора - Хирцебруха для квазикомплексных многообразий, состоит в том, чтобы описать образ отображения ф. Решение этой задачи основано на рассмотрении П. ч. в K-теории, соответствующих Понтрягина классамpi в K-теории. Пусть w= {i1, ... , in} - набор целых неотрицательных чисел, Sw(p).и Sw(ep) - характеристич. классы, определяемые четными симметрич. рядами
соответственно, здесь Sw(t1, ..., tn) - минимальный симметрич. полином, содержащий одночлен,
. Пусть
- множество таких гомоморфизмов
, для к-рых
при всех наборах со. Тогда образ гомоморфизма
совпадает с В* (теорема Стонга - Хаттори).
Характеристич. числа L[М]и
[М], соответствующие классам
, наз. L-pодом и
-родом соответственно многообразия М.
Для замкнутого многообразия М, размерность к-рого делится на 4, имеет место равенство L[М] = I (М), где I(М) -сигнатура многообразия, т. е. сигнатура квадратичной формы пересечения, определенной на Hn/2(M), n=dimM(теорема Хирцебруха). Для замкнутого спинорного многообразия Мчетной размерности спинорный индекс М, т. е. индекс оператора Дирака на М, совпадает с
[М].
Лит. см. при ст. Понтрягина класс. А. Ф. Харшиладзе.
Математическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. И. М. Виноградов. 1977—1985.