第三陈类的descent方程及其解

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Chern-Simons形最初是由陈省身和J.H.Simons在[1]文中提出,对于规范理论的发展起到重要作用,在数学中,Chern-Simons形式也就是Chern-Simons第二特征类.Descent方程在特征类理论的学习中占有非常重要的地位,并在理论物理领域有着深刻的应用,比如Chern-Simons场论和反常理论.Chern-Simons第二特征类与Chern-Simons特征多项式有着密切的关系,在部分文献中,Chern-Simons特征多项式也叫做不变多项式.  P= tr(F∧F)为第二陈类,这里F是曲率2-形式,P为不变多项式,那么由第二陈类出发的descent方程可以写作ΔQ(k-1)2 (A0,…,Ak;(6)Δk)=dQ(k)2 (A0,…,Ak;Δk),k=1,2[2],这里A是联络1-形式,Δ上边缘算子,d是通常意义下的外微分算子,也就是说,k维Chern- Simons上链的上边界恰好等于k+1维Chern-Simons上链的外微分,它们在有关反常的一系列问题上有着重要的应用,由于原始定义的限制,当k=2时取到方程的最低次解,所以,这里方程的阶数最低只能取到2次,其中微分形式的解也只有4次,3次和2次,并没有1次和0次解,在A.Alekseev,F.Naef,X. M. Xu和C.C.Zhu的文章[3]中,作者利用Lie理论中的Kashiwara-Vergene第一方程的解及其伴随子(associators)与descent方程的解之间的关系,给出了由第二陈类出发的descent方程之前所没有的的1次解和0次解,将方程的解完备化,这一过程只将由第二陈类出发的descent方程进行了扩张,并给出了方程的解,但对更高的维数的descent方程并没有进行讨论.  P= tr(F∧F∧F)是第三陈类,第三陈类的出发的descent方程为ΔQ(k-1)3(A0,…,Ak;(6)Δk)=dQ(k)3(A0,…,Ak;Δk),k=1,2,3[2],由此可知,在原有定义下从第三陈类出发的descent方程的项最低只能降到3次,并没有2次、1次和0次项的表达式.  本文的主要工作是从另一种途径入手,从P= tr(F∧F∧F),即对从第三陈类的出发的descent方程进行降次扩张,得到不同于[3]的ω1和ω0的解,并给出方程全部解的表达式,主要方法是借助Kashiwara-Vergene理论,在自由李代数Lien上定义其代数包络Assn,并在自由李代数包络的基础上定义一个新的复形空间Ω(x1,…,xn),给出定义在这个复形空间上的微分算子d和上边缘算子δ.在此基础上,将descent方程中的各解项定义在这个新的复形空间上给出descent方程的新的表达式,完成由第三陈类出发的descent方程的降次扩张,并给出其各阶解的具体表达式,特别是另一种1次项ω1和0次项ω0不同于[3]的构造,可以验证的是,这种构造ω0和ω1的方法适用于各阶descent方程.
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