Rips machine
在幾何群論中,Rips machine是研究R-樹上的群作用的一個方法。這是Eliyahu Rips於1991年左右在未發表的工作中引入的。
一個R-樹是唯一地弧連通的度量空間,內裏每條弧都與一個實區間等距。Rips證明了Morgan & Shalen (1991)的猜想,就是每個自由作用在R-樹上的有限生成群都是自由阿貝爾群和曲面群的自由積(Bestvina & Feighn 1995)。
曲面群在R-樹上的作用
根據Bass–Serre理論,一個自由作用在單純樹上的群是自由的。這結果對R-樹不成立:Morgan & Shalen (1991) 證明了歐拉示性數小於-1的曲面的基本群也自由作用在R-樹上。他們證明了一個連通閉曲面S的基本群在R-樹上自由作用,當且僅當S不是歐拉示性數≥-1的三個不可定向曲面之一。
應用
對一個有限生成群G的一個穩定等距作用,Rips machine賦予一個「正規形式」的近似,即G在一個單純樹上的穩定作用,因此有Bass–Serre理論所指的G的一個分裂。幾何拓撲學中有數種情況,會自然地遇到在R-樹上的群作用:如在泰赫米勒空間的邊界點[1](泰赫米勒空間的瑟斯頓邊界上的每個點,都表示為曲面上的一個measured geodesic lamination,這個lamination提升到曲面的泛覆蓋,這個提升的一個自然對偶對象是一個R-樹,帶有曲面的基本群的等距作用),克萊因群作用經適當地重標後的格羅莫夫-豪斯多夫極限,[2][3]等等。使用-樹的這個machine,大幅縮短了哈肯3-流形的瑟斯頓雙曲化定理的現代證明。[3][4]R-樹擔當關鍵角色的還有Culler-Vogtmann外空間的研究,[5][6],及幾何群論的其他領域;例如群的漸近錐面常常有像樹的結構,生出了R-樹上的群作用。[7][8]R-樹和Bass–Serre理論是Sela工作的關鍵工具,以解決(無扭)字雙曲群的同構問題,建立Sela版本的JSJ-分解理論,對自由群的塔斯基猜想的工作,及極限群理論。[9][10]
參考
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- ^ Zlil Sela. Diophantine geometry over groups. I. Makanin-Razborov diagrams. Publications Mathématiques. Institut de Hautes Études Scientifiques, No. 93 (2001), pp. 31–105
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- Gaboriau, D.; Levitt, G.; Paulin, F., Pseudogroups of isometries of R and Rips' theorem on free actions on R-trees, Israel Journal of Mathematics, 1994, 87 (1): 403–428, ISSN 0021-2172, MR 1286836, doi:10.1007/BF02773004
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- Morgan, John W.; Shalen, Peter B., Free actions of surface groups on R-trees, Topology. An International Journal of Mathematics, 1991, 30 (2): 143–154, ISSN 0040-9383, MR 1098910, doi:10.1016/0040-9383(91)90002-L
- Shalen, Peter B., Dendrology of groups: an introduction, Gersten, S. M. (編), Essays in group theory, Math. Sci. Res. Inst. Publ. 8, Berlin, New York: Springer-Verlag: 265–319, 1987, ISBN 978-0-387-96618-2, MR 0919830
外部連結
- Wilton, Henry, Rips theory (PDF), 2003[永久失效連結]