结构常数

✍ dations ◷ 2025-04-26 12:32:54 #李群

群论中的结构常数是定义在李群上的一组常数。它们决定了该李群的李代数的元素之间的李括号(对易关系)。反过来,给定一组满足某些性质的常数,就一定存在以它们为结构常数的局部李群。

给定 r {\displaystyle r} 维李群 G {\displaystyle G} 上的 r {\displaystyle r} 个线性无关的右不变向量场 X i ( 1 i r ) {\displaystyle X_{i}(1\leq i\leq r)} ,它们构成了 G {\displaystyle G} 的李代数的一组基底。设

= C i j k X k {\displaystyle =C_{ij}^{k}X_{k}}

其中 {\displaystyle } 表示李括号。可以证明 C i j k {\displaystyle C_{ij}^{k}} 是一组常数,它们称为李群 G {\displaystyle G} 的结构常数。

李群 G {\displaystyle G} 的结构常数满足反对称性

C i j k = C j i k {\displaystyle C_{ij}^{k}=-C_{ji}^{k}}

以及Jacobi恒等式

C i j k C l m i + C i l k C m j i + C i m k C j l i = 0 {\displaystyle C_{ij}^{k}C_{lm}^{i}+C_{il}^{k}C_{mj}^{i}+C_{im}^{k}C_{jl}^{i}=0}

反过来,如果有一组常数 C i j k , 1 i , j , k r {\displaystyle C_{ij}^{k},1\leq i,j,k\leq r} 满足上述两条性质,那么一定存在一个局部李群以这组常数为结构常数。

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