Rips machine
在几何群论中,Rips machine是研究R-树上的群作用的一个方法。这是Eliyahu Rips于1991年左右在未发表的工作中引入的。
一个R-树是唯一地弧连通的度量空间,内里每条弧都与一个实区间等距。Rips证明了Morgan & Shalen (1991)的猜想,就是每个自由作用在R-树上的有限生成群都是自由阿贝尔群和曲面群的自由积(Bestvina & Feighn 1995)。
曲面群在R-树上的作用
根据Bass–Serre理论,一个自由作用在单纯树上的群是自由的。这结果对R-树不成立:Morgan & Shalen (1991) 证明了欧拉示性数小于-1的曲面的基本群也自由作用在R-树上。他们证明了一个连通闭曲面S的基本群在R-树上自由作用,当且仅当S不是欧拉示性数≥-1的三个不可定向曲面之一。
应用
对一个有限生成群G的一个稳定等距作用,Rips machine赋予一个“正规形式”的近似,即G在一个单纯树上的稳定作用,因此有Bass–Serre理论所指的G的一个分裂。几何拓扑学中有数种情况,会自然地遇到在R-树上的群作用:如在泰赫米勒空间的边界点[1](泰赫米勒空间的瑟斯顿边界上的每个点,都表示为曲面上的一个measured geodesic lamination,这个lamination提升到曲面的泛覆盖,这个提升的一个自然对偶对象是一个R-树,带有曲面的基本群的等距作用),克莱因群作用经适当地重标后的格罗莫夫-豪斯多夫极限,[2][3]等等。使用-树的这个machine,大幅缩短了哈肯3-流形的瑟斯顿双曲化定理的现代证明。[3][4]R-树担当关键角色的还有Culler-Vogtmann外空间的研究,[5][6],及几何群论的其他领域;例如群的渐近锥面常常有像树的结构,生出了R-树上的群作用。[7][8]R-树和Bass–Serre理论是Sela工作的关键工具,以解决(无扭)字双曲群的同构问题,建立Sela版本的JSJ-分解理论,对自由群的塔斯基猜想的工作,及极限群理论。[9][10]
参考
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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. (编), 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
外部链接
- Wilton, Henry, Rips theory (PDF), 2003[永久失效链接]