Smooth Four-Manifolds and Complex Surfaces (Ergebnisse der Mathematik und ihrer Grenzgebiete. 3. Fol

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出版者:Springer
作者:Robert Friedman
出品人:
页数:532
译者:
出版时间:1994-11-18
价格:USD 259.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9783540570585
丛书系列:A Series of Modern Surveys in Mathematics
图书标签:
  • 微分拓扑7
  • 数学
  • 拓扑
  • 几何与拓扑
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具体描述

《光滑四流形与复曲面》是一部深入探索数学领域中两个重要分支——光滑四流形和复曲面——的著作。这本书的独特之处在于它不仅仅分别介绍这两个独立的研究对象,更着重于揭示它们之间深刻而迷人的联系,以及由此产生的丰富而复杂的数学结构。 本书的开篇,作者首先为读者构建了一个坚实的基础。在介绍光滑四流形时,书中详细阐述了微分几何的核心概念,包括流形的局部坐标系、切空间、张量场以及度量张量的引入。重点在于理解光滑结构如何赋予流形以丰富的微分性质,使得我们可以讨论光滑函数、微分同胚以及各种微分算子。特别是对于四维光滑流形,书中会深入探讨其拓扑分类,例如介绍一些重要的拓扑不变量,如基本群、同调群、积分不变量(如Chern类),以及如何利用这些不变量来区分不同的光滑四流形。此处可能会涉及辛扑和概辛扑的初步概念,为后续讨论埋下伏笔。 紧接着,本书将视角转向复曲面。这里,“复曲面”指的是光滑的实二维流形,其上配备了全纯坐标系。书中会详细介绍复结构的定义,包括复结构的条件和复结构的等价性。复曲面本身就是非常重要的数学对象,它们在代数几何、微分几何以及复分析等领域扮演着核心角色。书中会分析许多重要的复曲面类型,例如球面($mathbb{CP}^1$)、复环面($T^2 = mathbb{C}/Lambda$)、K3曲面以及代数曲面等。对于这些曲面的分类和性质,书中会深入剖析,例如讨论其上的全纯函数、全纯向量丛、全纯微分形式以及它们所满足的柯西-黎曼方程。 本书最核心的贡献和价值在于,它系统地阐释了光滑四流形与复曲面之间的内在联系。一个重要的观察是,任何一个光滑的复曲面本身就是一个光滑的四维流形。这是因为复结构提供了额外的几何信息,使得这个四维流形在拓扑和几何上具有更强的约束。本书会深入探讨这种联系的具体体现,例如: 从复曲面到光滑四流形的映射: 任何一个复曲面都可以被视为一个光滑的四维流形。因此,复曲面的许多拓扑和几何性质(如Betti数、Euler示性数、签名等)都可以被看作是其所承载的光滑四流形的重要不变量。书中会详细说明如何从复曲面的结构中提取这些不变量。 光滑结构对复结构的影响: 反过来,一个光滑四流形是否能够允许复结构的注入,以及允许多少种不同的复结构,也是一个极其深刻的问题。书中会讨论在什么条件下,一个给定的光滑四流形可以被赋予一个全纯复结构,以及这些复结构之间的关系。 关键定理与方法: 许多重要的数学定理都桥接了这两个领域。例如,书中可能会讨论Gromov-Witten不变量,它与弦论和代数几何密切相关,可以用来计数“伪全纯曲线”,从而提供关于光滑四流形的拓扑信息。此外, Donaldson理论和Seiberg-Witten理论等现代几何分析工具,在研究四维流形的拓扑和几何性质时发挥了核心作用,尤其是在区分不同的光滑结构方面,这些理论也与复结构的存在性息息相关。 为了支撑这些深邃的理论,本书会包含大量细致的数学论证和例子。读者可以期待在书中看到关于辛扑、概辛扑、复解析结构、全纯向量丛、Chern类、Pontryagin类、Donaldson多项式、Seiberg-Witten不变量等概念的详细介绍和应用。此外,书中还会探讨一些重要的构造方法,例如如何通过“求和”或“连接”已知的流形来构建新的流形,以及如何利用“伸展”或“吹起”等操作来改变流形的几何结构。 本书的目标读者是具有扎实的微分几何、拓扑学和复分析基础的研究生和研究人员。它不仅是一本教科书,更是一份对当前研究前沿的概述。通过对光滑四流形和复曲面之间深刻联系的探索,本书为读者提供了一个理解和解决许多复杂几何和拓扑问题的强有力工具。本书的严谨性和全面性,使其成为任何希望深入了解四维几何和复几何的研究者不可或缺的参考。

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读后感

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作为一名对微分几何和拓扑学都怀有浓厚兴趣的数学爱好者,我一直渴望找到一本能够系统性地阐述光滑四流形与复曲面之间联系的权威著作。《Smooth Four-Manifolds and Complex Surfaces》的标题立刻吸引了我,特别是它隶属于“Ergebnisse der Mathematik und ihrer Grenzgebiete”这个享有盛誉的系列。这个系列通常意味着其内容是经过严格筛选、深入浅出且极具参考价值的。我一直觉得,四维空间在拓扑学中扮演着一个非常特殊的角色,它不像二维和三维那样直观,却又比更高维度有更多的可控性,而光滑结构的研究更是为我们提供了细腻的视角。另一方面,复曲面作为代数几何和微分几何的重要研究对象,其丰富的几何性质和深刻的代数结构一直让我着迷。我期待这本书能够清晰地梳理光滑四流形和复曲面之间的相互转化、联系和应用,例如如何从一个领域的工具去研究另一个领域的问题,或者如何利用复曲面的丰富结构来构造和理解光滑四流形。我相信这本书会是一部里程碑式的作品,能够帮助我深入理解这两个迷人领域的精髓。

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我对数学研究的前沿动态一直保持着高度的关注,尤其是那些跨越不同分支、融合多种思想的领域。《Smooth Four-Manifolds and Complex Surfaces》这个书名,在我看来,直接点明了一个极其吸引人的研究方向——光滑四流形和复曲面。这两个概念在现代数学中都占据着举足轻重的地位。光滑四流形因其在低维拓扑学中的独特性以及与规范场论等物理理论的深刻联系而备受瞩目,而复曲面作为代数几何的核心对象之一,其丰富的几何性质和深刻的分类理论一直以来都是数学家们研究的重点。我非常好奇,这本书将如何将这看似独立的两个领域进行有机的结合,揭示它们之间隐藏的深刻联系。我期待书中能够深入探讨诸如Donaldson理论、Seiberg-Witten理论等关于光滑四流形的重要工具,以及关于复曲面的Kähler几何、Moduli空间等经典内容,并着重分析这些理论如何互相启发,共同推动着对四维空间的理解。这本书对我来说,可能是一次学习最新研究成果、拓宽数学视野的绝佳机会。

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一直以来,我都对那些能够将看似不同的数学分支巧妙地连接起来的著作抱有浓厚的兴趣。《Smooth Four-Manifolds and Complex Surfaces》恰恰满足了我的这一需求。从书名来看,它聚焦于光滑四流形和复曲面这两个在几何拓扑学和代数几何领域都极具深度和重要性的主题。我一直认为,四维空间在拓扑学中展现出许多令人惊叹的特殊性质,而光滑结构的研究更是揭示了其细腻而丰富的几何景观。与此同时,复曲面作为代数几何中研究的重要对象,其丰富的几何特征和深刻的代数结构一直深深吸引着我。我非常期待这本书能够清晰地勾勒出光滑四流形与复曲面之间的联系,例如,如何利用复曲面的代数结构来研究光滑四流形的拓扑不变量,或者如何通过光滑四流形的理论来理解复曲面的几何特性。这本书无疑为我提供了一个深入探索这两个迷人数学世界之间深刻关系的绝佳途径,我期望能够从中获得全新的视角和深刻的认识。

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最近一直在钻研数学领域,偶然翻到了这本书《Smooth Four-Manifolds and Complex Surfaces》,它的系列名称“Ergebnisse der Mathematik und ihrer Grenzgebiete. 3. Folge”就足以让人肃然起敬,这通常意味着书中汇集了该领域最精华、最前沿的数学成果。我尤其对“光滑四流形”这个概念感到好奇,因为在低维拓扑学中,四维空间总会展现出一些令人惊讶的、与三维空间截然不同的性质。而“复曲面”则是代数几何和微分几何的交汇点,其丰富的结构和深刻的理论一直吸引着无数数学家。我非常希望能在这本书中找到关于这两个核心概念之间关系的深刻论述,了解它们是如何相互影响、相互启发的。我设想这本书会从基础概念出发,逐步构建起复杂的理论框架,然后深入探讨一些经典的定理和最前沿的研究方向。考虑到其专业性和深度,我预期这本书会包含大量的定理、引理、证明,以及可能的研究问题和开放性猜想,这正是数学研究的魅力所在。我希望通过阅读这本书,能够提升我对现代几何拓扑学,尤其是四维流形和复曲面理论的理解深度,并为我未来的研究提供一些重要的参考方向。

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我最近在寻找关于拓扑学和几何学交叉领域的高级读物,偶然间发现了这本《Smooth Four-Manifolds and Complex Surfaces》。从书名上就能感受到一种沉甸甸的专业感,Ergebnisse der Mathematik und ihrer Grenzgebiete这个系列本身就以其深刻和前沿而闻名,所以我对这本书的期待很高。我喜欢数学书籍不仅仅是枯燥的公式和证明,更希望能从中领略到数学家们构建抽象世界时的思维火花和逻辑之美。这本书的标题直接点明了它聚焦于“光滑四流形”和“复曲面”,这两个概念在我看来是现代几何拓扑学中极具挑战性且研究成果丰硕的领域。光滑四流形因其与低维拓扑学深刻的联系而备受关注,而复曲面则连接了代数几何与微分几何,其研究成果往往能带来令人惊叹的几何直觉。我非常好奇这本书将如何将这两个看似独立的领域巧妙地融合在一起,又会揭示出哪些我们尚未深入了解的联系。我期待书中能够提供清晰的背景介绍,以便我这样一个对该领域有一定兴趣但可能不是最顶尖专家的人也能逐步深入,领略其中的奥妙。同时,我也希望能从中学习到新的研究方法和思考角度,为我自己的学术探索提供一些启发。

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