代數幾何對其他的數學分支有哪些影響?

時間 2021-05-12 08:24:20

1樓:一公尺陽光

這個嘛。。。首先,代數幾何對丟番圖方程的可解性問題和研究提供現代化方法;其次,代數幾何對於代數數論的影響是相當深遠;再次,代數幾何對於拓撲的研究可是一套一套的。。。。。對,還有表示論,記公式等等

2樓:高町奈葉

我想「代數幾何」這個名詞既可以表示代數幾何中的方法,也可以表示代數幾何中的問題,只是從問題來說,代數幾何本就是乙個相當程度上的交叉學科,從方法上來說,對於其他學科的裨益當然也是非常多的。

對於數論,其實大量的數論問題就是代數幾何(或者說,算術幾何)問題,談不上什麼應用,簡單的例子:利用類域論能把Weil猜想變成特徵和估計,學過數論的都知道,這當然能應用在數論中,比如說Diophantine方程。

同樣地,Deligne把Hecke運算元改造成了代數幾何形式,主要利用Eichler和Shimura的結果,這樣Ramanujan-Petersson猜想就能化成Weil猜想。

以及,Mordell猜想,Faltings說過,他是乙個代數幾何家而不是數論家,他的主要工作是證明了Tate猜想和Shafarevich猜想,核心工作是對Z上的Abel簇的模空間進行緊化,然後利用Height的基本有限性定理證明了數域K上Abel簇的isogenous有限性定理,那麼和Tate證明的有限域情況Tate猜想一樣,無數個isogenous同構的「緊」性質導致Tate猜想,而對Jacobian簇的應用導致Shafarevich猜想。就算是Vojta的證明也是依賴代數幾何的,其實如果問Height或者L函式是乙個代數幾何還是數論的工具的話,是沒有結果的,同樣,連形變理論也可以用在數論中,這是Mazur引入的,在Wiles證明FLT的非常重要的方法。

就像這樣,代數幾何當然地已經成為乙個工具,對於Abel簇、代數曲線有這麼多的結果,為什麼不用?

對幾何學,本來代數幾何就是乙個幾何學,C上的代數幾何和也可以用復幾何和微分幾何的方法來研究,這部分本來就是錯亂的,比如說Hartshorne猜想,Mori和Yau分別用代數幾何和復幾何證明。真正意義上的對其他學科的啟迪,大概還是要算模空間,Mumford在2023年構造了概型對作用於其上的群的商的GIT(幾何不變數)理論,如果這個概型是Hilbert概型中對應虧格g曲線的,G是PGL,那麼這就是虧格g曲線的模空間,同樣地可以構造向量叢的模空間,他的主要工作是保證商的良好性質的Hilbert-Mumford穩定性判據,Atiyah和Bott在1983把黎曼面上向量叢的Mumford穩定與Hermitian-Yang-Mills connection聯絡了起來,然後就是著名的Donaldson的Kahler曲面上ASD聯絡和穩定向量叢的聯絡的文章,對數學物理影響之深遠只能讓未來驗證了。

3樓:韓鳳鳴

張益唐那個孿生素數間隔上界的證明裡,有一部分餘項的估計用的是代數幾何裡的結論。(本人不清楚證明細節,該回答基於張先生的某次報告)

4樓:數學史大叔

格羅騰迪克在代數幾何的研究中創造了K理論,後經由阿蒂亞等人引入到拓撲學,現在K理論是代數拓撲分支中的熱點專題,用來建立廣義的上同調理論。

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