研究課題/領域番号 |
20K22319
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研究種目 |
研究活動スタート支援
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
0201:代数学、幾何学、解析学、応用数学およびその関連分野
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研究機関 | 京都大学 (2023) 国立研究開発法人理化学研究所 (2020-2022) |
研究代表者 |
谷口 正樹 京都大学, 理学研究科, 助教 (30880520)
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研究期間 (年度) |
2020-09-11 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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キーワード | 2次元結び目 / Seifert超曲面 / Yang-Millsゲージ理論 / インスタントンFloer理論 / コンコーダンス / Froyshov不変量 / 特異インスタントン理論 / 結び目群のSU(2)表現 / Seifet超曲面 / 向き付け不可能曲面の4次元空間への埋め込み / 特異インスタントン / 2次元トーラス結び目 / 結び目群 / 特異接続 / トーラス結び目 / Chern-Simons汎関数 / インスタントンFloerホモロジー / 結び目Floerホモロジー / Khovanovホモロジー / 微分トポロジー |
研究開始時の研究の概要 |
ゲージ理論を用いた2次元結び目の研究を行う. 滑らかな(位相的)2次元結び目とは, 4次元球面に滑らかに(連続に)埋め込まれた2次元球面のことである. 本研究は, 「滑らかな2次元結び目と位相的2次元結び目の差異」を明らかにすることを目的とする. その差異を捉えるため, 2次元結び目の手術から得られる4次元多様体上でYang-Millゲージ理論を展開する.
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研究成果の概要 |
本研究では, 2次元結び目のSeifert超曲面と結び目群の関係をYang-Millsインスタントンゲージ理論を用いて調べることがその主題であった. その主要な道具として, ホモロジー3球面に対してYang-Millsインスタントンゲージ理論を用いて定義される不変量 r_sの, 結び目, および3次元多様体の1-parameter族に対する一般化を定式化した. これらを用いた数々の応用が主な研究成果である.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
インスタントンゲージ理論を4次元トポロジーに応用する動きは, Donaldsonによって始められ,現在までの間に多くの研究がある. 一方で, 主にアメリカで発展したHeegaard Floer理論では不変量の計算や応用の幅の広さに目を見張るものがあり, インスタントンFloer理論では現在回復不能なものが多くある. 一方で申請者は2次元結び目の補空間の基本群というより幾何的な対象を定量的に扱う, インスタントンFloer理論ならではの手法を進めてきた. 現在そのようにして得られている結果の他の理論を用いた別証明はなく, 4次元トポロジーへの寄与を大きいと考えられる.
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