Разложение на простые числа (3-многообразие) - Prime decomposition (3-manifold)

В математика, то Теорема о простом разложении для 3-многообразий заявляет, что каждый компактный, ориентируемый 3-х коллекторный это связанная сумма уникального (вплоть до гомеоморфизм ) конечный набор простые 3-многообразия.

Многообразие основной если он не может быть представлен как связная сумма более чем одного многообразия, ни одно из которых не является сферой того же измерения. Это условие необходимо, поскольку для любого многообразия M размерности правда, что

(куда РСп означает связанную сумму M и Sп). Если п первичное 3-многообразие, то либо оно S2 × S1 или неориентируемый S2 пучок над S1, или это несводимый, что означает, что любая вложенная 2-сфера ограничивает шар. Таким образом, теорему можно переформулировать так, чтобы сказать, что существует единственное разложение связной суммы на неприводимые трехмерные многообразия и расслоения S2 над S1.

Первичное разложение справедливо также для неориентируемых трехмерных многообразий, но утверждение о единственности необходимо немного изменить: каждое компактное неориентируемое трехмерное многообразие является связной суммой неприводимых трехмерных многообразий и неориентируемых трехмерных многообразий. S2 связки над S1. Эта сумма уникальна до тех пор, пока мы укажем, что каждое слагаемое является либо неприводимым, либо неориентируемым.S2 пучок надS1.

Доказательство основано на нормальная поверхность методы, созданные Хельмут Кнезер. Существование было доказано Кнезером, но точная формулировка и доказательство уникальности были сделаны более чем 30 лет спустя Джон Милнор.

Рекомендации

  • Милнор, Джон (1962). «Единственная теорема о разложении для 3-многообразий». Американский журнал математики. 84: 1–7. Дои:10.2307/2372800. МИСТЕР  0142125.