อ่าน 3 นาที
แผนที่รวมกลุ่ม
ในทางคณิตศาสตร์แผนที่บันเดิล (หรือการแปลงบันเดิล ) คือฟังก์ชัน ที่เชื่อม โยงบันเดิลไฟเบอร์สอง บันเดิล เข้าด้วยกันโดยเคารพโครงสร้างภายในของพวกมัน
แผนที่รวมกลุ่ม
ในทางคณิตศาสตร์แผนที่บันเดิล (หรือการแปลงบันเดิล ) คือฟังก์ชัน ที่เชื่อม โยงบันเดิลไฟเบอร์สอง บันเดิล เข้าด้วยกันโดยเคารพโครงสร้างภายในของพวกมัน บันเดิลไฟเบอร์เป็นวัตถุทางคณิตศาสตร์ที่ในระดับท้องถิ่นมีลักษณะคล้ายผลคูณคาร์ทีเซียนของปริภูมิฐานและปริภูมิอื่น ซึ่งก็คือ "ไฟเบอร์" ทั่วไป แต่อาจมีโครงสร้างโดยรวมที่ซับซ้อนกว่านั้น
โดยทั่วไป แผนที่กลุ่ม (bundle map) จะประกอบด้วยฟังก์ชันสองฟังก์ชัน คือ ฟังก์ชันหนึ่งระหว่างปริภูมิทั้งหมดของกลุ่ม และอีกฟังก์ชันหนึ่งระหว่างปริภูมิฐานของกลุ่มเหล่านั้น โดยที่แผนภาพที่เกิดจากการฉายภาพจะสลับตำแหน่งกันได้ ในบางกรณี กลุ่มทั้งสองอาจใช้ปริภูมิฐานเดียวกัน และในบางกรณี แผนที่อาจมีฟังก์ชันแยกต่างหากระหว่างปริภูมิฐานที่แตกต่างกัน
มีแผนที่บันเดิลหลายเวอร์ชัน ขึ้นอยู่กับประเภทเฉพาะของบันเดิลไฟเบอร์ที่เกี่ยวข้อง เช่น บันเดิลเรียบบันเดิลเวกเตอร์หรือบันเดิลหลักและขึ้นอยู่กับหมวดหมู่ที่กำหนด (เช่นปริภูมิเชิงทอ พอโลยี หรือแมนิโฟลด์เรียบ )
สามส่วนแรกของบทความนี้กล่าวถึงกลุ่มเส้นใยทั่วไปในหมวดหมู่ของปริภูมิเชิงทอพอโลยีในขณะที่ส่วนที่สี่จะนำเสนอตัวอย่างอื่นๆ
แผนที่แบบรวมกลุ่มบนฐานร่วมกัน
ให้ E และF เป็นมัดไฟเบอร์เหนือปริภูมิMแล้วแผนที่มัดจากEไปยังFเหนือMคือแผนที่ต่อเนื่องซึ่งนั่นคือ แผนภาพ

ควรสลับตำแหน่งกันได้เทียบเท่ากับจุดx ใดๆ ในMจะส่งไฟเบอร์ของEเหนือxไปยังไฟเบอร์ของFเหนือx [ 1 ]
ลักษณะทั่วไปของกลุ่มเส้นใย
ให้ π E : E → Mและ π F : F → Nเป็นไฟเบอร์บันเดิลเหนือปริภูมิMและNตามลำดับ แผนที่ต่อเนื่องเรียกว่าแผนที่บันเดิลจากEไปยังFถ้ามีแผนที่ต่อเนื่องf : M → Nที่ทำให้แผนภาพ

สลับกันได้ นั่นคือ. กล่าวอีกนัยหนึ่งคือรักษาไฟเบอร์และfคือแผนที่เหนี่ยวนำบนพื้นที่ของไฟเบอร์ของE : เนื่องจาก π Eเป็นฟังก์ชันทั่วถึงfจึงถูกกำหนดโดย. สำหรับf ที่กำหนด แผนที่บันเดิลดังกล่าวเรียกว่าแผนที่บันเดิลที่ครอบคลุม f . [ 2 ]
ความสัมพันธ์ระหว่างแนวคิดทั้งสอง
จาก นิยาม ดังกล่าว จึงสรุปได้ทันทีว่า แผนที่บันเดิลเหนือM (ในความหมายแรก) นั้นเหมือนกับแผนที่บันเดิลที่ครอบคลุมแผนที่เอกลักษณ์ของM
ในทางกลับกัน แผนที่บันเดิลทั่วไปสามารถลดรูปเป็นแผนที่บันเดิลบนปริภูมิฐานคงที่ได้โดยใช้แนวคิดของบันเดิลพูลแบ็กถ้า π F : F → Nเป็นบันเดิลไฟเบอร์บนNและf : M → Nเป็นแผนที่ต่อเนื่องแล้วพูลแบ็กของFโดยfคือบันเดิลไฟเบอร์f * FบนMซึ่งไฟเบอร์บนxกำหนดโดย ( f * F ) x = F f ( x )ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า แผนที่บันเดิลจากEไปยังFที่ ครอบคลุมfนั้นเหมือนกับแผนที่บันเดิลจากEไปยังf * FบนM
รูปแบบต่างๆ และการสรุปทั่วไป
มีรูปแบบที่แตกต่างกันสองแบบสำหรับแนวคิดทั่วไปของแผนที่บันเดิล
ประการแรก เราสามารถพิจารณากลุ่มเส้นใยในหมวดหมู่ของปริภูมิที่แตกต่างออกไปได้ ตัวอย่างเช่น สิ่งนี้จะนำไปสู่แนวคิดของการแมปกลุ่มเส้นใยเรียบระหว่างกลุ่มเส้นใยเรียบเหนือ แมนิโฟล ด์ เรียบ
ประการที่สอง เราสามารถพิจารณามัดไฟเบอร์ที่มีโครงสร้างพิเศษในไฟเบอร์ และจำกัดความสนใจไปที่แผนที่มัดซึ่งรักษาโครงสร้างนี้ไว้ สิ่งนี้นำไปสู่แนวคิดของโฮโมมอร์ฟิซึมมัด (เวกเตอร์)ระหว่างมัดเวกเตอร์ซึ่งไฟเบอร์เป็นปริภูมิเวกเตอร์ และแผนที่มัดφจำเป็นต้องเป็นแผนที่เชิงเส้นบนแต่ละไฟเบอร์[ 3 ]ในกรณีนี้ แผนที่มัดφ ดังกล่าว (ครอบคลุมf ) อาจถูกมองว่าเป็นส่วนหนึ่งของมัดเวกเตอร์ Hom( E , f * F ) เหนือMซึ่งไฟเบอร์เหนือxคือปริภูมิเวกเตอร์ Hom( E x , F f ( x ) ) (หรือแสดงด้วยL ( E x , F f ( x ) )) ของแผนที่เชิงเส้นจาก E xไปยัง F f ( x )
หมายเหตุ
- ^ Husemoller, กลุ่มเส้นใย , นิยาม 3.2
- ^ Husemoller, กลุ่มเส้นใย , นิยาม 3.2
- ^ลี, บทนำเกี่ยวกับแมนิโฟลด์เรียบ , หน้า 261
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แผนที่รวมกลุ่ม
ในทางคณิตศาสตร์แผนที่บันเดิล (หรือการแปลงบันเดิล ) คือฟังก์ชัน ที่เชื่อม โยงบันเดิลไฟเบอร์สอง บันเดิล เข้าด้วยกันโดยเคารพโครงสร้างภายในของพวกมัน
แผนที่แบบรวมกลุ่มบนฐานร่วมกัน
ให้ E และF เป็นมัดไฟเบอร์เหนือปริภูมิ M แล้ว แผนที่มัดจาก E ไปยัง F เหนือ M คือแผนที่ต่อเนื่องซึ่งนั่นคือ แผนภาพ π อี : อี → เอ็ม {\displaystyle \pi _{E}\colon E\to M} π เอฟ : เอฟ → เอ็ม {\displaystyle \pi _{F}\colon F\to M} φ : อี → เอฟ {\displaystyle...
ลักษณะทั่วไปของกลุ่มเส้นใย
ให้ π E : E → M และ π F : F → N เป็นไฟเบอร์บันเดิลเหนือปริภูมิ M และ N ตามลำดับ แผนที่ต่อเนื่องเรียกว่า แผนที่บันเดิล จาก E ไปยัง F ถ้ามีแผนที่ต่อเนื่อง f : M → N ที่ทำให้แผนภาพ φ : อี → เอฟ {\displaystyle \varphi :E\ถึง F}
ความสัมพันธ์ระหว่างแนวคิดทั้งสอง
จาก นิยาม ดังกล่าว จึงสรุปได้ทันทีว่า แผนที่บันเดิลเหนือ M (ในความหมายแรก) นั้นเหมือนกับแผนที่บันเดิลที่ครอบคลุมแผนที่เอกลักษณ์ของ M