射影平面上的辫群 $B_{n,m}(\mathbb{R}P^2)$ 与广义 Fadell-Neuwirth 短正合列的分裂问题
几何拓扑
2022-08-09 v2 群论
摘要
设 n , m ∈ N n,m\in \mathbb{N} n , m ∈ N ,令 B n , m ( R P 2 ) B_{n,m}(\mathbb{R}P^2) B n , m ( R P 2 ) 为射影平面的 ( n + m ) (n + m) ( n + m ) -辫群,其相伴置换位于对称群 S n + m S_{n+m} S n + m 的子群 S n × S m S_n\times S_m S n × S m 中。我们研究如下 Fadell-Neuwirth 短正合列推广的分裂问题: 1 → B m ( R P 2 ∖ { x 1 , … , x n } ) → B n , m ( R P 2 ) → q ˉ B n ( R P 2 ) → 1 , 1\rightarrow B_m(\mathbb{R}P^2 \setminus \{x_1,\dots,x_n\})\rightarrow B_{n,m}(\mathbb{R}P^2)\xrightarrow{\bar{q}} B_n(\mathbb{R}P^2)\rightarrow 1, 1 → B m ( R P 2 ∖ { x 1 , … , x n }) → B n , m ( R P 2 ) q ˉ B n ( R P 2 ) → 1 , 其中映射 q ˉ \bar{q} q ˉ 在几何上可视为遗忘最后 m m m 条 strand 的满同态,以及相应纤维化 q : F n + m ( R P 2 ) / S n × S m → F n ( R P 2 ) / S n q:F_{n+m}(\mathbb{R}P^2)/S_n\times S_m\to F_{n}(\mathbb{R}P^2)/S_n q : F n + m ( R P 2 ) / S n × S m → F n ( R P 2 ) / S n 的截面存在性,其中 F n ( R P 2 ) F_n(\mathbb{R}P^2) F n ( R P 2 ) 表示射影平面 R P 2 \mathbb{R}P^2 R P 2 的第 n n n 个有序构型空间。我们的主要结果如下:若 n = 1 n=1 n = 1 ,则同态 q ˉ \bar{q} q ˉ 与相应纤维化 q q q 不存在截面;而若 n = 2 n=2 n = 2 ,则 q ˉ \bar{q} q ˉ 与 q q q 存在截面。对于 n ≥ 3 n\geq 3 n ≥ 3 ,我们证明若 q ˉ \bar{q} q ˉ 与 q q q 存在截面,则 m ≡ 0 , ( n − 1 ) 2 mod n ( n − 1 ) m\equiv 0, (n-1)^2\ \textrm{mod}\ n(n-1) m ≡ 0 , ( n − 1 ) 2 mod n ( n − 1 ) 。此外,利用几何构造,我们证明同态 q ˉ \bar{q} q ˉ 与纤维化 q q q 在 m = k n ( 2 n − 1 ) ( 2 n − 2 ) m=kn(2n-1)(2n-2) m = k n ( 2 n − 1 ) ( 2 n − 2 ) (其中 k ≥ 1 k\geq1 k ≥ 1 )以及 m = 2 n ( n − 1 ) m=2n(n-1) m = 2 n ( n − 1 ) 时存在截面。另外,我们证明对于 m ≥ 3 m\geq3 m ≥ 3 ,B m ( R P 2 ∖ { x 1 , … , x n } ) B_m(\mathbb{R}P^2\setminus\{x_1,\dots,x_n\}) B m ( R P 2 ∖ { x 1 , … , x n }) 不是剩余幂零的,且对于 m ≥ 5 m\geq 5 m ≥ 5 ,它不是剩余可解的。
引用
@article{arxiv.2111.07838,
title = {The braid groups $B_{n,m}(\mathbb{R}P^2)$ and the splitting problem of the generalised Fadell-Neuwirth short exact sequence},
author = {Stavroula Makri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.07838},
year = {2022}
}
备注
34 pages, 15 figures