Universell envelopperande algebra
Från Rilpedia
För varje Lie-algebra kan man konstruera dess universella envelopperande algebra. Detta är en (unitär) associativ algebra som återspeglar många egenskaper hos den ursprungliga Lie-algebran. Konstruktionen har central betydelse bland annat inom
representationsteorin för Lie-algebror.
Allmänt kan man betrakta en associativ algebra som en Lie-algebra genom att låta Lie-haken utgöras av kommutatorn. Varje Lie-algebra kan avbildas på en associativ algebra betraktad på detta sett. Den universella envelopperande algebran U(g) för en Lie-algebra g medger en sådan avbildning som i en bestämd mening är den generellast möjliga. Situationen motsvarar formellt förhållandet mellan en grupp och dess gruppalgebra. Speciellt garanteras ett naturligt ett-till-ett-förhållande mellan representationer för g och moduler över U(g).
I typfallet, då g ges av första ordningens differentialoperatorer, kan U(g) identifieras med algebran av differentialoperatorer av godtycklig ordning.
Innehåll |
Definition och universell egenskap
Låt g vara en Lie-algebra över en kropp K och låt T(g) vara tensoralgebran över g betraktad som vektorrum över K. Den universella envelopperande algebran U(g) är då kvoten av T(g) med idealet genererat av relationerna
Definitionen säkerställer att den kanoniska injektionen ι : g → U(g) är en Lie-algebrahomomorfism. Algebran U(g) har den universella egenskapen att för varje Lie-algebrahomomorfism f:g → A, där A är en godtycklig K-algebra, existerar en entydigt bestämd K-algebrahomomorfism h:U(g) → A så att f = h o ι.
Här förutsätts implicit att varje associativ algebra A är försedd med sin naturliga Lie-algebrastruktur given av kommutatorn. Det vill säga