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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Geometry of discrete groups and its applications to 3-dimensional topology

Research Project

Project/Area Number 17H02843
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

大鹿 健一  大阪大学, 理学研究科, 教授 (70183225)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 作間 誠  広島大学, 理学研究科, 教授 (30178602)
宮地 秀樹  大阪大学, 理学研究科, 准教授 (40385480)
山下 靖  奈良女子大学, 自然科学系, 教授 (70239987)
森藤 孝之  慶應義塾大学, 経済学部(日吉), 教授 (90334466)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2022-03-31
Keywords3次元多様体 / 双曲構造 / Klein群 / Teichmuller空間
Outline of Annual Research Achievements

3次元多様体の幾何的研究をKlein群,結び目理論双方から研究し,またTeichmuller空間の解析的研究と結びつけた.より具体的には以下のような成果を挙げた.大鹿はMahan Mjと共同でquasi-Fuchsian群のCannon-Thurston写像が境界群のCannon-Thurston写像に各点収束するかどうかという条件を完全に決定した.作間はPalouzziと共同で,自由周期2を持つ素結び目でアキラルなものは存在するかという問題に対して肯定的解答を与えた.宮地はTeichmuller空間の解析的座標のLevy形式の研究を進め,対応する正則2次微分の平方根により定義されるリーマン面の周期行列の虚部により定義される2次形式と一致する事を示した.さらにこの座標を用いて,極値的長さの関数の微分公式(Gardinerの公式)の別証明を与 えた. 森藤は双曲結び目のファイバー性と種数に関するDunfield-Friedl-Jackson予想について,予想が成立する新しい例を発見した.山下は2006年に佐藤宏樹らによって提起された2元生成クライン群のJorgensen数の実現問題に関する研究を行った.
これらの研究の発表と新しい方向を探る為に,大鹿,森藤,山下に創価大の北野氏を加えて組織委員で,Topology and Geometry of Low-dimensional Manifoldsの題名で10月に奈良女子大で国際研究集会を開催した.ここでは特にフランスからの参加者と活発な議論が交わされ,写像類群の作用の剛性に関する共同研究の端緒が切り開かれた.またMarseilleのLuminyでの長期の研究集会に大鹿がScientific committee,森藤がorganising committeeのメンバーとして加わり,本研究の成果の発表,今後の共同研究の枠組み作りを行った.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初計画した方向での研究が予想外の展開も含めて順調に進んでいる.論文執筆,国際研究集会での発表なども数多く行っている.

Strategy for Future Research Activity

Klein群の変形空間については,まずMjとの共同研究を継続し,Schottky空間におけるCannon-Thurston写像が境界で各点収束するための条件を決定する.さらにKlein群の発散の理論を発展,応用させて,Skinning写像の固定点の存在証明に元来使われたThurstonのbounded image定理(実際は未だ証明されていない)に正しい証明を与える.
Teichmuller理論の複素解析的側面と位相幾何的側面の関連を解明する取り組みを進める.特に交点関数が無限遠境界に導く構造がGardiner-Masur境界への収束と関連する様子を,交点関数の構造が持つ剛性と関連させて理解することを試みる.
大鹿は国際研究集会を9月のOberwolfach,10月の奈良,1月の京都で組織し,分担者の何人かも参加することにより,本研究の成果の公表と,今後の研究発展の為に役立てる.

  • Research Products

    (22 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (4 results) Journal Article (9 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 9 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 8 results) Funded Workshop (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Tata Institute(インド)

    • Country Name
      INDIA
    • Counterpart Institution
      Tata Institute
  • [Int'l Joint Research] Universite de Strasbourg(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      Universite de Strasbourg
  • [Int'l Joint Research] Universitat Gottingen(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      Universitat Gottingen
  • [Int'l Joint Research] 釜山大学(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      釜山大学
  • [Journal Article] A calculation of the hyperbolic torsion polynomial of a pretzel knot2018

    • Author(s)
      Takayuki Morifuji
    • Journal Title

      Tokyo Journal of Mathematics

      Volume: - Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Klein群の幾何とその応用2017

    • Author(s)
      大鹿健一
    • Journal Title

      数学

      Volume: 69 Pages: 280-293

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Une formule differentielle de la longueur extremale et ses applications2017

    • Author(s)
      Miyachi Hideki、Ohshika Ken’ichi
    • Journal Title

      Annales mathematiques Blaise Pascal

      Volume: 24 Pages: 115~133

    • DOI

      10.5802/ambp.366

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Origin of the Notion of Manifold: From Riemann’s Habilitationsvortrag Onward2017

    • Author(s)
      Ken'ichi Ohshika
    • Journal Title

      From Riemann to Differential Geometry and Relativity

      Volume: - Pages: 295-309

    • DOI

      10.1007/978-3-319-60039-0_9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mobius Moduli for Fingerprint Orientation Fields2017

    • Author(s)
      Imdahl Christina、Gottschlich Carsten、Huckemann Stephan、Ohshika Ken’ichi
    • Journal Title

      Journal of Mathematical Imaging and Vision

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1007/s10851-017-0780-y

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A family of two-generator non-Hopfian groups2017

    • Author(s)
      Lee Donghi、Sakuma Makoto
    • Journal Title

      International Journal of Algebra and Computation

      Volume: 27 Pages: 655~675

    • DOI

      10.1142/S0218196717500321

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Geometry of the Gromov product: Geometry at infinity of Teichmuller space2017

    • Author(s)
      MIYACHI Hideki
    • Journal Title

      Journal of the Mathematical Society of Japan

      Volume: 69 Pages: 995~1049

    • DOI

      10.2969/jmsj/06930995

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Extremal length functions are log-plurisubharmonic2017

    • Author(s)
      Miyachi Hideki
    • Journal Title

      Contemporary Math

      Volume: 696 Pages: 225~250

    • DOI

      10.1090/conm/696/14024

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The diagonal slice of Schottky space2017

    • Author(s)
      Series Caroline、Tan Ser、Yamashita Yasushi
    • Journal Title

      Algebraic & Geometric Topology

      Volume: 17 Pages: 2239~2282

    • DOI

      10.2140/agt.2017.17.2239

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Discontinuous motions of Cannon-Thurston maps2018

    • Author(s)
      Ken'ichi Ohshika
    • Organizer
      Geetrie des groupes et geometrie des 3-varietes : situation et perspectives. Luminy, Marseille
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Fiber surfaces and Heegaard surfaces of 3-manifolds2018

    • Author(s)
      作間誠
    • Organizer
      Geometry of Moduli Space of Low Dimensional Manifolds 京都大学数理解析研究所
    • Invited
  • [Presentation] Toward complex analysis on Teichmuller space2018

    • Author(s)
      宮地秀樹
    • Organizer
      日本数学会年会 幾何学分科会 特別講演,東京大学
    • Invited
  • [Presentation] Discontinuous motions of Cannon-Thurston maps2017

    • Author(s)
      Ken'ichi Ohshika
    • Organizer
      Geometric Topology Fair, KAIST, Daejeon, Korea
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Boundaries of quasi-Fuchsian spaces and continuous/discontinuous phenomena2017

    • Author(s)
      Ken'ichi Ohshika
    • Organizer
      GEOMETRY, GROUPS AND DYNAMICS, ICTS, Tata Institute for Fundamental Science, Bangalore, India
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 3次元多様体のファイバー曲面とヘガード曲面2017

    • Author(s)
      作間誠
    • Organizer
      日本数学会 秋季総合分科会 幾何学賞特別講演 山形大学
    • Invited
  • [Presentation] Towards complex analysis on Teichmuller space with Thurston's theory2017

    • Author(s)
      Hideki Miyachi
    • Organizer
      Geometry and physics, Dedicated to the memory of W.P.Thurston, University of Strasbourg
    • Invited
  • [Presentation] The realization problem for Jorgensen numbers2017

    • Author(s)
      山下靖
    • Organizer
      リーマン面に関連する位相幾何学, 東京大学
    • Invited
  • [Funded Workshop] Topology and Geometry of Low-dimensional Manifolds2017

URL: 

Published: 2018-12-17   Modified: 2023-03-20  

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