草稿

作用群的选择

幂零锥和其上的几何:以 \(\mathfrak{gl}_n\) 为例

math
algebra
lie
作者

sun123zxy

发布于

2026年3月30日

一般来说,不同的群作用在李代数 \(\mathfrak{g}\) 上可能导致不同的轨道.本篇介绍我们选择作用群的一般标准,主要参考 [1, section 1.2]

现在对一般的李代数 \(\mathfrak g\) 明确共轭作用群 \(G_{\operatorname{ad}}\) 的定义.

定理 1 李代数 \(\mathfrak g\) 的共轭作用群有如下多种定义:

  • 代数群 \(\mathrm{GL}(\mathfrak g)\) 单位元所在的连通子群 \(\mathrm{GL}(\mathfrak g)^\circ\)

    • 它的李代数恰为 \(\mathfrak g\) 的伴随作用们 \(\operatorname{ad}_{\mathfrak g} \subseteq \mathfrak{gl}(\mathfrak g)\)
  • 如果 \(\mathfrak g\) 半单:\(\operatorname{Aut}(\mathfrak g)^{\circ}\)

    • \(\operatorname{Aut}(\mathfrak g) = \operatorname{Aut}(\mathfrak g)^{\circ} \rtimes \Gamma(\mathfrak g)\),这里 \(\Gamma(\mathfrak g)\) 是一个有限子群.
  • 如果有一连通半单代数群 \(G\) 使得其李代数 \(\operatorname{Lie}G\) 恰为 \(\mathfrak g\):对每个 \(G \to G\) 的内自同构取微分得到 \(\mathfrak g \to \mathfrak g\) 的李代数自同构,据此定义出群同态 \(\operatorname{Ad}: G \to \operatorname{Aut}(\mathfrak g)\).用此同态的像 \(\operatorname{Ad}G\) 作为共轭作用群的定义.

参考文献

[1]
W. M. McGovern, Nilpotent Orbits In Semisimple Lie Algebra: An Introduction. New York: Routledge, 1993. doi: 10.1201/9780203745809.