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2017 Fiscal Year Research-status Report

空間グラフの代数的不変量とその応用

Research Project

Project/Area Number 15K04881
Research InstitutionTokyo Woman's Christian University

Principal Investigator

新國 亮  東京女子大学, 現代教養学部, 教授 (00401878)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords空間グラフ / 結び目 / 絡み目
Outline of Annual Research Achievements

1.ある型の3価グラフについて,その同じ空間埋め込みを表す平面上の2つの空間グラフ図式が正則イソトピックであるための必要十分条件を, 各結び目成分の回転数,交差符号和,及び各頂点の像から決まる不変量によって与えた.応用として,この型のグラフについて空間グラフの調整図式の概念を導入し,調整図式の正則イソトピー不変量は,もとの空間グラフのアンビエント・イソトピー不変量となることを示した.これはKauffmanによる結び目・絡み目に対する同様の基本原理の空間グラフへの拡張である.

2.空間8頂点完全グラフのHamiltonサイクル結び目について,それらのConway多項式の2次の係数の総和は6を法として3であることが知られていたが,更に5-サイクル結び目のConway多項式の2次の係数の総和を引くと21以上であることを示した(一部は森下央子氏(東京女子大学)との共同研究).応用として,線形空間8頂点完全グラフのHamiltonサイクル結び目のConway多項式の2次の係数の総和は必ず21以上であることを示した.また,21であるための必要十分条件,27であるための必要十分条件を,含まれる2成分絡み目たちの絡み数の関係式で与えた.

3.2017年7月27日に米国・シカゴで開催された MAA MathFest 2017 における空間グラフセッション「Session on Spatial Graph Theory」にて招待講演者を務めるとともに,Erica Flapan氏(Pomona College), Kenji Kozai氏(Rose-Hulman Institute of Technology)との研究打ち合わせを行なった.また,2018年2月26日に韓国の Hanyang University にて招待講演を行なうとともに,Youngsik Huh氏との研究打ち合わせを行なった.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

研究実績の概要で述べた1,2の成果は,当初の想定以上に研究が大きく進展した結果得られたものであり,更なる成果を得つつある.また,幾つかの国際共同研究では,分子トポロジーへの応用を目指す空間グラフの研究,特に空間グラフの階層構造の解析に資するものとして,研究を深化させつつある.

Strategy for Future Research Activity

当該研究課題の研究をより精緻に達成するため,補助事業期間を1年延長し,空間グラフの代数的不変量の研究を推進する.特に空間グラフの(ねじれ)Alexander不変量の研究を推し進め,空間グラフの分類に帰着される種々の幾何学的対象の分類及びそれらの階層構造の解析に資する成果を追求する.研究成果は国内外のセミナー・研究集会・シンポジウムで随時報告するとともに,速やかに学術論文にまとめる.プレプリントの段階でウェブ上のプレプリントサーバーである arXiv.org で公開するとともに,学術雑誌にて公的に発表する.また,ウェブ上の学術検索サービス Google Scholor,研究者向けソーシャルネットワークサービス ResearchGate にて,研究成果を一般に公開する.

Causes of Carryover

2016年度において,8月に早稲田大学で開催された国際会議「International Workshop on Spatial Graphs 2016」に参加する海外研究者の旅費の補助を中心に使用予定であったが,海外からの参加者への補助にかかる費用が予想よりも低額で済んだ為,2017年度使用額が生じた.その分を2017年7月の米国出張(MAA MathFest 2017における招待講演,及び海外研究者との共同研究打ち合わせ)等に使用したが,一方で当該の研究が大きく進展したため,研究目的のより精緻な達成のために,補助事業期間を延長して次年度に使用することとした.研究成果発表及び国内外の共同研究打ち合わせに使用する.

  • Research Products

    (10 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 4 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Pomona College/Rose-Hulman Institute of Technology(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Pomona College/Rose-Hulman Institute of Technology
  • [Int'l Joint Research] Hanyang University(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      Hanyang University
  • [Journal Article] On calculations of the twisted Alexander ideals for spatial graphs, handlebody-knots and surface-links2018

    • Author(s)
      Atsushi Ishii, Ryo Nikkuni, Kanako Oshiro
    • Journal Title

      Osaka Journal of Mathematics

      Volume: 55 Pages: 297-313

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Recent developments in spatial graph theory2017

    • Author(s)
      Erica Flapan, Thomas Mattman, Blake Mellor, Ramin Naimi, Ryo Nikkuni
    • Journal Title

      Knots, Links, Spatial Graphs, and Algebraic Invariants, Contemporary Mathematics

      Volume: 689 Pages: 81~102

    • DOI

      10.1090/conm/689/13845

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 空間グラフの調整図式について2018

    • Author(s)
      新國 亮
    • Organizer
      研究集会「2017年度琉球結び目セミナー」
  • [Presentation] Regular isotopy on spatial graphs and adjusted diagrams2018

    • Author(s)
      Ryo Nikkuni
    • Organizer
      School of Spatial Graph Theory
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Conway-Gordon type theorems for Hamiltonian knots in spatial complete graphs2018

    • Author(s)
      Ryo Nikkuni
    • Organizer
      An invited talk at Hanyang University
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] A regular isotopy between two spatial graphs which are ambient isotopic2017

    • Author(s)
      Ryo Nikkuni
    • Organizer
      Friday Seminar on Knot Theory
    • Invited
  • [Presentation] Conway-Gordon Type Theorems2017

    • Author(s)
      Ryo Nikkuni
    • Organizer
      Session on Spatial Graph Theory, MAA MathFest 2017
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Remarks] Ryo Nikkuni's Website

    • URL

      http://www.lab.twcu.ac.jp/nick/index-e.html

URL: 

Published: 2018-12-17   Modified: 2022-02-22  

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