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Abteilung Reine Mathematik
Geometrie
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Sommersemester 2021: Vorlesung Differentialgeometrie II - Die einfachen Lie-Algebren und Singularitäten

Prof. Dr. Katrin Wendland

Vorlesung

  • Wann und wo: Montag und Mittwoch 10-12 Uhr;
    aufgrund der Maßnahmen gegen die Corona-Pandemie wird die Vorlesung ausschließlich synchron über den BigBlueButton Raum Fischer übertragen. Alle Teilnehmer und Teilnehmerinnen, die sich bis spätestens 14. April 2021 über HisInOne registriert haben, erhalten das Passwort für diesen Raum per e-Mail.

Lie-Gruppen sind glatte Mannigfaltigkeiten, die eine Gruppenstruktur tragen, und zwar so, dass die Verknüpfung und die Inversenbildung glatte Abbildungen sind. Zu den einfachsten Beispielen gehören die GLn(R) und die SU(n). Auf dem Tangentialraum in der Identität solch einer Lie-Gruppe erhält man in natürlicher Weise die Struktur einer Lie-Algebra. Damit gehört die Theorie der Lie-Gruppen und Lie-Algebren zu den klassischen Themen der Differentialgeometrie, die weitreichende Anwendungen in der Geometrie und auch in der mathematischen Physik haben.
Als einfachste Bausteine der Lie-Algebren kann man die sogenannten einfachen Lie-Algebren ansehen. Die endlich-dimensionalen einfachen Lie-Algebren über C kann man mit kombinatorischen Mitteln klassifizieren. Sie werden mit den Typen A, B, C, D, E, F, G bezeichnet, wobei die Typen A, D, E eine Sonderstellung einnehmen. Die kombinatorischen Daten lassen sich besonders schön mittels der sogenannten Dynkin-Diagramme festhalten. Im ersten Teil der Vorlesung werden die Grundlagen der Theorie der Lie-Algebren erarbeitet und die Klassifikation der endlich-dimensionalen einfachen Lie-Algebren über C vorgestellt.
Die Dynkin-Diagramme tauchen in erstaunlich vielen anderen Bereichen der Mathematik immer wieder auf. So klassifizieren die Dynkin-Diagramme der Typen A, D, E auch die sogenannten einfachen Singularitäten, denen wir uns im zweiten Teil der Vorlesung zuwenden werden. Schließlich soll in einem dritten Teil der Vorlesung noch gezeigt werden, wie die beiden vorher untersuchten, scheinbar grundverschiedenen ADE-klassifizierten Strukturen mit einander zusammenhängen.
Die Vorlesung wird auf Englisch gehalten, sofern alle Teilnehmer und Teilnehmerinnen damit einverstanden sind.

Literatur

  • R. Carter, G. Segal, I. Macdonald, Lectures on Lie groups and Lie algebras, Cambridge University Press 1995
  • W. Ebeling, Funktionentheorie, Differentialtopologie und Singularitäten, vieweg 2001
  • A.W. Knapp, Lie groups beyond an introduction, Birkhäuser, 1996
  • P. Slodowy, Simple singularities and simple algebraic groups, Springer 1980

Assistent

Dr. Severin Barmeier

Übungen

Freitags 16-18, ebenfalls im Raum Fischer.

Aufgabenblätter

Studienleistung

Die für Ihren Studiengang geltenden Regelungen zu Studien- und Prüfungsleistungen entnehmen Sie bitte dem jeweiligen Modulhandbuch. In der Regel (hier ohne Gewähr) ist die Voraussetzung für den Erhalt der Studienleistung die aktive Teilnahme an der Übungsgruppe, und aktive Teilnahme bedeutet:
  • Vorrechnen - Sie müssen mindestens zwei Übungsaufgaben im Tutorat präsentieren, ggf. virtuell über Videokonferenz. Auf Aufforderung der Tutorin oder des Tutors müssen Sie abgegebene Übungsaufgaben an der Tafel präsentieren können.
  • Hausaufgaben - Sie müssen die beiden präsentierten Übungsaufgaben schriftlich ausarbeiten, einreichen und mindestens die Bewertung "bestanden" erreichen.

Prüfungsleistung

Voraussetzung für den Erhalt der Prüfungsleistung ist in der Regel (hier ohne Gewähr) das Bestehen der mündlichen, 30-minütigen Prüfung. Für alle mündliche Prüfungen zu dieser Vorlesung in den Bachelor- und Masterstudiengängen stehen

Freitag, 30.07.2021 und Freitag, 17.09.2021

zur Auswahl. Nach Anmeldung für einen der beiden Termine werden der Prüfungsort und die genaue Zeit bekannt gegeben.