主丛

更新时间:2024-08-05 08:20

主丛(principal bundle),数学概念,简记为P(M,G)或P,所属纤维丛理论学科。

定义

定义1

纤维丛π:P→M的纤维结构群均为拓扑群G,底空间M为仿紧豪斯多夫空间,全空间P为仿射G空间,且G在纤维上有连续自由右作用,使得对每个丛坐标卡(π-1(U),(π,φ)),其中φ:-1(U)→G为G等变映射,则称该纤维丛为主丛。

定义2

主丛由一个全空间P,一个底空间M和一个叫结构群的拓扑群G组成,满足以下要求:

(a)G在P上有连续自由右作用R: P×G→P;

(b)存在连续满射π:P→M,满足π-1[π(p)]={pg|g∈G}, p∈P;(实际上就是要求任一点p∈P的投影上方的纤维等于右作用R过点p的轨道)

(c)M中每点x有开邻域U及同胚hU:π-1[U]→U×G定义为 hU(p)=(π(p), γU(p)),p∈π-1[U],

其中γU: π-1[U]→G为G等变映射,即满足γU(pg)=γU(p)g,g∈G。

性质

B为商空间P/G。

相关概念

X上主G丛的等价类记为PrinG(X)。

例子

标架丛为主丛,纤维为一般线性群GL(n)。

定向标架丛为主丛,纤维为正一般线性群GL﹢(n)。

黎曼流形M的标架丛为主丛,纤维为正交群O(n)。

黎曼流形M的定向标架丛为主丛,纤维为特殊正交群SO(n)。

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