Оглавление | 1
|
Предисловие | 12
|
Глава 1. Что такое алгебра? | 15
|
Идея координатизации | 15
|
Словарь квантовой механики | 19
|
Конечные интерпретации системы аксиом соединения и параллельности | 19
|
Глава 2. Поля | 23
|
Аксиомы поля | 24
|
Изоморфизм | 25
|
Поле рациональных функций от независимых переменных, поле рациональных функций на плоской алгебраической кривой, поле рядов Лорана и формальных рядов Лорана | 27
|
Поле рядов Лорана и формальных рядов Лорана | 31
|
Глава 3. Коммутативные кольца | 33
|
Аксиомы кольца | 33
|
Кольцо многочленов | 33
|
Делители нуля и целостные кольца | 36
|
Поле частных | 36
|
Прямые суммы колец | 36
|
Кольцо непрерывных функций | 37
|
Кольцо степенных рядов и формальных степенных рядов | 38
|
Кольцо полиномиальных функций на плоской алгебраической кривой | 38
|
Булевы кольца | 39
|
Разложение на множители | 40
|
Факториальные кольца | 40
|
Примеры факториальных колец | 41
|
Глава 4. Гомоморфизмы и идеалы | 43
|
Гомоморфизмы, идеалы, факторкольца | 43
|
Гомоморфизмы ограничения в кольцах функций | 45
|
Кольца главных идеалов | 47
|
Связь с факториальностью | 47
|
Умножение идеалов | 49
|
Целые числа как функции | 49
|
Теорема о гомоморфизмах | 51
|
Расширение, в котором заданный многочлен имеет корень. Алгебраически замкнутые поля | 52
|
Конечные поля | 52
|
Характеристика поля | 54
|
Представление элементов общих колец как функций на максимальных и простых идеалах | 55
|
Целые числа как функции | 55
|
Ультрапроизведения и нестандартный анализ | 56
|
Коммутирующие дифференциальные операторы | 58
|
Глава 5. Модули | 59
|
Прямые суммы и свободные модули | 60
|
Эквивалентность идеалов и изоморфизм модулей | 62
|
Тензорные произведения | 65
|
Тензорная, симметрическая и внешняя степень модуля, двойственный модуль | 66
|
Модули дифференциальных форм и векторных полей | 68
|
Семейства векторных пространств и модули | 69
|
Глава 6. Алгебраический аспект размерности | 71
|
Ранг модуля | 72
|
Модули конечного типа | 73
|
Модули конечного типа над кольцом главных идеалов | 74
|
Нётеровы модули и кольца | 76
|
Нётеровы кольца и кольца конечного типа | 78
|
Случай градуированных колец | 78
|
Степень трансцендентности расширения | 81
|
Конечные расширения | 83
|
Глава 7. Алгебраический аспект инфинитезимальных понятий | 87
|
Функции с точностью до бесконечно малых второго порядка и касательное пространство к многообразию | 89
|
Векторные поля и дифференциальные операторы первого порядка | 90
|
Особые точки | 92
|
Бесконечно малые высших порядков | 93
|
Струи и дифференциальные операторы | 93
|
Пополнения колец, p-адические числа | 96
|
Поля p-адических чисел в теории чисел | 96
|
Нормированные поля. Нормы поля рациональных чисел и рациональных функций | 97
|
Глава 8. Некоммутативные кольца | 105
|
Основные определения | 105
|
Кольцо эндоморфизмов модуля | 106
|
Алгебры над кольцами | 107
|
Групповая алгебра | 108
|
Кватернионы и тела | 109
|
Твисторное расслоение | 111
|
Эндоморфизмы n-мерного пространства над телом | 113
|
Тензорная алгебра и кольцо некоммутативных многочленов | 113
|
Левые и правые идеалы кольца эндоморфизмов векторного пространства над телом | 115
|
Внешняя алгебра | 117
|
Супералгебры | 118
|
Алгебра Клиффорда | 118
|
Простые кольца и алгебры | 120
|
Глава 9. Модули над некоммутативными кольцами | 123
|
Модули и представления | 124
|
Представления алгебр на матричном языке | 126
|
Лемма Шура | 128
|
Простые модули, композиционные ряды, теорема Жордана Гёльдера | 128
|
Длина модуля и кольца | 129
|
Эндоморфизмы модулей | 130
|
Глава 10. Полупростые модули и кольца | 133
|
Полупростота | 133
|
Полупростота групповой алгебры | 135
|
Модули над полупростым кольцом | 136
|
Полупростые кольца конечной длины: теорема Веддербёрна | 138
|
Простые кольца конечной длины и основная теорема проективной геометрии | 141
|
Факторы и непрерывные геометрии | 144
|
Полупростые алгебры конечного ранга над алгебраически замкнутым полем | 145
|
Применения к представлениям конечных групп | 146
|
Глава 11. Тела конечного ранга | 151
|
Тела конечного ранга над полем вещественных чисел и конечными полями | 151
|
Теорема Тзена и квазиалгебраически замкнутые поля | 152
|
Центральные тела конечного ранга над полем p-адических и полем рациональных чисел | 154
|
Глава 12. Понятие группы | 159
|
Группы преобразований | 159
|
Симметрии | 160
|
Симметрии динамических систем и законы сохранения | 162
|
Автоморфизмы | 163
|
Симметрии физических законов | 164
|
Группы, регулярное действие | 164
|
Группа классов идеалов | 169
|
Группа расширений модуля | 170
|
Группа Брауэра | 171
|
Подгруппы, нормальные делители, факторгруппы | 172
|
Прямое произведение двух групп | 177
|
Глава 13. Примеры групп: конечные группы | 179
|
Симметрические и знакопеременные группы | 179
|
Группы симметрий правильных многоугольников и правильных многогранников | 182
|
Группы симметрий решеток | 187
|
Кристаллографические классы | 188
|
Конечные группы, порожденные отражениями | 195
|
Глава 14. Примеры групп: бесконечные дискретные группы | 199
|
Дискретные группы преобразований | 199
|
Кристаллографические группы | 201
|
Дискретные группы движений плоскости Лобачевского | 210
|
Модулярная группа | 211
|
Свободные группы | 211
|
Задание групп соотношениями | 212
|
Логические проблемы | 214
|
Фундаментальная группа | 215
|
Группа узла | 217
|
Группа кос | 217
|
Глава 15. Примеры групп: группы Ли и алгебраические группы | 221
|
Группы Ли | 224
|
Торы. Их роль в теореме Лиувилля | 225
|
Классические компактные группы и некоторые связи между ними | 227
|
Классические комплексные группы Ли | 231
|
Группа Лоренца | 233
|
Алгебраические группы | 235
|
Группы аделей | 236
|
Глава 16. Общие результаты теории групп | 239
|
Прямые произведения | 241
|
Теорема Веддербёрна Ремака Шмидта | 242
|
Композиционные ряды | 243
|
Теорема Жордана Гёльдера | 243
|
Простые группы | 244
|
Разрешимые группы | 245
|
Простые компактные группы Ли | 247
|
Простые комплексные группы Ли | 249
|
Простые конечные группы | 250
|
Глава 17. Представления групп | 253
|
Представления конечных групп | 257
|
Соотношения ортогональности | 263
|
Представления компактных групп | 264
|
Интеграл по группе | 264
|
Теорема Гельмгольца Ли | 265
|
Характеры коммутативных компактных групп и ряды Фурье | 268
|
Тензоры Вейля и Риччи в четырехмерной римановой геометрии | 271
|
Представления групп SU(2) и SO(3) | 271
|
Эффект Зеемана | 274
|
Полная приводимость представлений конечномерных классических комплексных групп Ли | 275
|
Представления некомпактных групп Ли | 277
|
Глава 18. Некоторые приложения групп | 279
|
Теория Галуа | 279
|
Разрешимость уравнений в радикалах | 283
|
Теория Галуа дифференциальных уравнений | 284
|
Классификация неразветвленных накрытий и фундаментальная группа | 285
|
Первая основная теорема теории инвариантов | 288
|
Представления групп и классификация элементарных частиц | 289
|
Глава 19. Алгебры Ли и неассоциативная алгебра | 297
|
Скобка Пуассона как пример алгебры Ли | 298
|
Кольца и алгебры Ли | 298
|
Теория Ли | 301
|
Группы Ли и движения твердого тела | 310
|
Числа Кэли | 312
|
Квазикомплексная структура на шестимерных подмногообразиях восьмимерного пространства | 313
|
Неассоциативные вещественные тела | 314
|
Глава 20. Категории | 317
|
Диаграммы и категории | 317
|
Функторы | 325
|
Функторы, возникающие в топологии: пространства петель, надстройки | 326
|
Группы в категории | 328
|
Гомотопические группы | 331
|
Глава 21. Гомологическая алгебра | 335
|
Комплексы и их гомологии | 335
|
Гомологии и когомологии полиэдров | 335
|
Теорема о неподвижной точке | 338
|
Дифференциальные формы и когомологии де Рама | 339
|
Теорема де Рама | 340
|
Точная последовательность когомологий | 342
|
Когомологии модулей | 344
|
Когомологии групп | 348
|
Топологический смысл когомологии дискретных групп | 351
|
Пучки | 353
|
Когомологии пучков | 356
|
Теоремы конечности | 357
|
Теорема Римана Роха | 359
|
Глава 22. K-теория | 361
|
Топологическая K-теория | 361
|
Векторные расслоения и функтор Vec(X) | 361
|
Теорема периодичности и функторы Kn(X) | 364
|
Группа K1(X) и бесконечномерная линейная группа | 365
|
Символ эллиптического дифференциального оператора | 365
|
Теорема об индексе | 367
|
Алгебраическая K-теория | 368
|
Группа классов проективных модулей | 368
|
Группы K0, K1 и Kn кольца | 370
|
Группа K2 поля и ее связь с группой Брауэра | 372
|
K-теория и арифметика | 373
|
Комментарий к литературе | 376
|
Литература | 385
|
Именной указатель | 394
|
Предметный указатель | 397
|