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数論的位相幾何学に基づく数論的場の量子論の構築と絶対幾何学との融合

研究課題

研究課題/領域番号 22K03270
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分11010:代数学関連
研究機関九州大学

研究代表者

森下 昌紀  九州大学, 数理学研究院, 教授 (40242515)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2024年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード結び目 / 素数 / 力学系 / 場の理論 / Wittベクトル / 数論的位相幾何学 / 数論的位相的場の理論 / Deninger葉層力学系 / 数論的場の理論
研究開始時の研究の概要

数論的位相幾何学に基づき、数論的Dijkgraaf-Witten位相的場の理論、数論的Chern-Simons位相的場の理論を構築する。同時に付随する数論的共形場の理論や数論的フュージョン代数の理論を構築する。まず、ゲージ群が有限群の場合、次にp進ゲージ群の場合を考える。久保田-Weilに始まるメタプレクティック理論との関係を明らかにし、Sega-Witten相互律の数論的類似を確立することが目標である。また、関連して、整数環に対しDeningerの力学系、絶対幾何学を研究する。

研究実績の概要

2023年の後期(10月~2024年4月)はサバティカルをいただき、諸外国の数学者を訪問して研究交流を行った。以下に、この期間の研究交流を通じて得た研究成果の概要をまとめる。
・Dohyeong Kim氏と数体におけるトリプルべき剰余記号の研究を行い、数論的Chern-Simons不変量の計算にアイディアを得て、Redei、天野-水澤-森下のトリプル記号の新しいコホモロジー的解釈を得た。・A. Venkatesh氏、M. Kapranov氏に示唆を受け、数体の整数環上のスピン構造、交差形式とまつわり形式の数論的類似、Deligneペアリングの数論的類似について考察した。・C. Deninger氏に示唆を受け、同氏が構成した整数環に付随する無限次元力学系の構造について、数論的位相幾何学における3次元的描像との関係を考察した。・Y. Zhao氏のエタール メタプレクティック被覆の理論を用いて、Minhyong Kim氏が構成した数論的Chern-Simons理論の別の構成を研究した。
・J.A.Alvarez Lopez氏と葉層力学系に対するLefschetz跡公式、力学系のゼータ関数の葉層コホモロジーによる行列式表示について研究した。・J. Borgerに示唆され、big Wittベクトル環、有理Wittベクトル環とDeningerの力学系、一元体上の幾何学、量子トポロジーとの関係について考察した。また、A. Connes、K. Consaniに示唆され、数論的位相幾何学と非可換幾何学の関係について考察した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

サバティカル中に諸外国の数学者との交流を通して、非常な刺激とアイディアをいただいたため。

今後の研究の推進方策

2023年度のサバティカル中に諸外国の数学者との交流を通じて得た刺激、アイディアを論文という形にまとめること。

報告書

(2件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2024 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件、 招待講演 8件) 学会・シンポジウム開催 (3件)

  • [国際共同研究] ソウル国立大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] プリンストン高等研究所(米国)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ミュンスター大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] サンティアゴ デ コンポステーラ大学(スペイン)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] オーストラリア国立大学(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [雑誌論文] On arithmetic Dijkgraaf-Witten theory2023

    • 著者名/発表者名
      H. HIrano, J. Kim, M. Morishita
    • 雑誌名

      Communications in Number Theory and Physics

      巻: 17 ページ: 1-61

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] On Adjoint Homological Selmer Modules for SL_2-Representations of Knot Groups2022

    • 著者名/発表者名
      T. Kitayama, M. Morishita, R. Tange, Y. Terashima
    • 雑誌名

      International Mathematical Research Notices

      巻: rnac255

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] On reciprocity law in arithmetic topology2024

    • 著者名/発表者名
      Masanori Morishita
    • 学会等名
      Universidade Saniago de Compostela, Topology Seminar
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Class Field Theory for 3-manifolds: An introduction to arithmetic topology2024

    • 著者名/発表者名
      Masanori Morishita
    • 学会等名
      Australia National University, Algebra and Topology Seminar
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Australia National University, Colloquium2024

    • 著者名/発表者名
      Masanori Morishita
    • 学会等名
      On reciprocity laws in arithmetic topology
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Knots and Primes -- How do primes look like ?2024

    • 著者名/発表者名
      Masanori Morishita
    • 学会等名
      Australia National University, Public Lecture
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Class Field Theory for 3-Dimensional Foliated Dynamical Systems2023

    • 著者名/発表者名
      Masanori Morishita
    • 学会等名
      Seoul National University, Colloquium
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] On reciprocity law in arithmetic topology2023

    • 著者名/発表者名
      Masanori Morishita
    • 学会等名
      Kavli IPMU, String Theory Seminar
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Symbols on 3-manifolds and conformal field theory2023

    • 著者名/発表者名
      Masanori Morishita
    • 学会等名
      ICMS, Edinburgh, Scotland, Workshop“Gauge Fields in Arithmetic, Topology and Physics"
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Arithmetic Topology and Arithmetic TQFT2022

    • 著者名/発表者名
      Masanori Morishita
    • 学会等名
      Muenster University, Seminar
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会・シンポジウム開催] Low dimensional topology and number theory XV2024

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] ICMS Workshop, Gauge Fields in Arithmetic, Topology and Physics2023

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] Low dimensional topology and number theory XIV2023

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

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公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

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