絡作用素
定義1
$G$を群、$(\rho, V)$と$(\zeta, W)$をその表現とする。次を満たす線形写像 $\phi : V \to W$を$\rho$と$\zeta$の絡作用素intertwining mapという。
$$ \phi\left( \rho[g] v \right) = \zeta[g] \phi(v), \quad \forall g \in G,\enspace \forall v \in V $$
$\phi$が可逆関数であるとき、$\phi$を同型写像isomorphismといい、二つの表現$\rho$と$\zeta$は互いに同型isomorphicであるという。
- リー代数の表現についても同様に定義する。
説明
一言でいえば、線形な同変写像を特に絡作用素と呼ぶと理解すればよい。変換$\rho(g)$と$\zeta(g)$を簡単に$g = \rho(g) = \zeta(g)$と表記すると、絡作用素とは群$G$からの作用と可換な写像であることがよくわかる。
$$ g \phi(v) = \phi(gv) $$
定理
$G$を連結な行列リー群とする。$\Pi_{1}$、$\Pi_{2}$を$G$の表現とする。$\pi_{1}$、$\pi_{2}$を$G$のリー代数の表現とする。このとき、$\pi_{1}$と$\pi_{2}$が同型であるための必要十分条件は、$\Pi_{1}$と$\Pi_{2}$が同型であることである。
$$ \text{$\pi_{1}$ and $\pi_{2}$ are isomorphic $\iff$ $\Pi_{1}$ and $\Pi_{2}$ are isomorphic} $$
Brian C. Hall. Lie Groups, Lie Algebras, and Representations (2nd), p78-79. ↩︎
