ทฤษฎีบทมาร์คอฟ

ในทางคณิตศาสตร์ทฤษฎีบทมาร์คอฟให้เงื่อนไขที่จำเป็นและเพียงพอสำหรับเปีย สองอัน ที่จะมีการปิดที่เทียบเท่ากับปมหรือการเชื่อมโยงเงื่อนไขเหล่านี้ระบุไว้ในแง่ของ โครงสร้าง กลุ่มบนเปีย
เส้นถักเป็นวัตถุพีชคณิตที่อธิบายด้วยแผนภาพ ความสัมพันธ์กับโทโพโลยีกำหนดโดยทฤษฎีบทของอเล็กซานเดอร์ซึ่งระบุว่าปมหรือเส้นเชื่อม ทุกเส้นใน ปริภูมิยูคลิดสามมิติเป็นส่วนปิดของเส้นถักทฤษฎีบทของมาร์คอฟซึ่งพิสูจน์โดยนักคณิตศาสตร์ชาวรัสเซียAndrei Andreevich Markov Jr. [ 1 ]อธิบายการเคลื่อนไหวพื้นฐานที่สร้างความสัมพันธ์สมมูลบนเส้นถักที่กำหนดโดยความสมมูลของส่วนปิดของเส้นถักเหล่านั้น
ทฤษฎีบทของ Markov สามารถระบุได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้นดังนี้: [ 2 ] [ 3 ]กำหนดให้ถักเปียสองเส้นที่แสดงด้วยองค์ประกอบในกลุ่มถักเปียการปิดของพวกมันจะเป็นการเชื่อมโยงที่เทียบเท่ากันก็ต่อเมื่อสามารถขอรับได้จากการสมัครลำดับของการดำเนินการดังต่อไปนี้:
- การผันคำใน;
- แทนที่โดย(ที่นี่เส้นเหล่านี้เป็นตัวสร้างมาตรฐานของกลุ่มถักเปีย ในทางเรขาคณิตแล้วหมายความว่าต้องเพิ่มเส้นใยทางด้านขวาของแผนภาพถักเปีย แล้วบิดเส้นใยนั้นหนึ่งครั้งกับเส้นใยสุดท้าย (ก่อนหน้านี้)
- การดำเนินการผกผันของการดำเนินการก่อนหน้า (ถ้ากับแทนที่ด้วย)
ในปี พ.ศ. 2517 นักคณิตศาสตร์ชาวอเมริกันJoan Birmanได้ตีพิมพ์เอกสารทางวิชาการชื่อBraids, Links, and Mapping Class Groupsซึ่งอิงจากหลักสูตรระดับบัณฑิตศึกษาที่เธอสอนในฐานะอาจารย์รับเชิญที่มหาวิทยาลัยพรินซ์ตันในปี พ.ศ. 2514–2515 หนังสือเล่มนี้ประกอบด้วยการพิสูจน์ทฤษฎีบท Markov อย่างสมบูรณ์เป็นครั้งแรก[ 4 ]