辛群[數學名詞]

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在數學中,辛群可以指涉兩類不同但關係密切的群。我們分別稱之為 Sp(2n,F) 與 Sp(n)。後者有時也被稱作緊緻辛群以區別。 許多作者偏好不同的記法,通常是差個二的倍數。本條目採用的記法與矩陣的大小相稱。

Sp(2n, F)

域F上次數為2n的辛群是由2n階辛矩陣在矩陣乘法下構成的群,記為Sp(2n,F)。由於辛矩陣之行列式恆等於一,此群是SL(2n,F)的子群。

抽象而言,辛群可定義為F上一個2n維向量空間上保存一個非退化、斜對稱雙線性形的所有可逆線性變換。帶有這種雙線性形的向量空間稱為辛向量空間。一個辛向量空間V產生的辛群記為Sp(V)。

當n=1,有Sp(2,F)=SL(2,F),當n>1時,Sp(2n,F)是SL(2n,F)的真子群。

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通常將域F取為實數域R、複數域C或非阿基米德局部域,如p進數域 。此時辛群Sp(2n,F)是維度等於 的連通代數群。 是單連通的,而 的基本群則同構於 。

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的李代數可以刻劃為滿足下列條件的2n階方陣A:

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其中 表示A的轉置矩陣,而 是下述反對稱矩陣

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Sp(n)

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緊辛群定義為(表四元數)上保持標準埃爾米特形式

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之可逆線性變換。換言之,即四元數上的酉群。有時此群也被稱為超酉群。即單位四元數構成之群,拓撲上同胚於三維球。

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並不同構於之前定義的。下節將解釋其間的聯繫。

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是維之緊緻、連通、單連通實李群,並滿足

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其李代數由滿足下述關係的n階四元數矩陣構成

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其中是A的共軛轉置(在此取四元數之共軛運算)。李括積由矩陣之交換子給出。

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緊辛群有時稱為酉辛群,記為。

相關聯繫

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以上定義之與之李代數在復化後給出相同的單李代數。此李代數記作。此李代數也就是復李群之李代數,記作。它有兩個不同的實形式:

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緊緻形式,即之李代數。

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正規形式,即。

辛群之間的關係
矩陣李群dim/Rdim/C緊緻π
Sp(2n,R)Rn(2n+ 1)Z
Sp(2n,C)C2n(2n+ 1)n(2n+ 1)1
Sp(n)Hn(2n+ 1)1

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