Algebrai számelmélet II. (Fejezetek az algebrából)


Csütörtök 10-12


Általános tudnivalók, tematika

Az előadás várhatóan angolul lesz. Ebben a félévben főként lokális osztálytest-elmélettel fogunk foglalkozni. Az első néhány előadáson bevezetjük a csoport(ko)homológia fogalmát, majd rátérünk a Galois-kohomológiára. Ezután absztrakt Galois-elmélettel foglalkozunk, definiáljuk az osztályformációkat. Axiomatizáljuk az általános osztálytest-elméletet, majd speciális esetként belátjuk a lokális osztálytest-elmélet főtételét. A felépített elméletből nemcsak a lokális, de a globális Kronecker-Weber tétel is következik (azaz, hogy Q minden véges Galois-bővítése, melynek Galois-csoportja kommutatív, az n-edik körosztási polinommal vett bővítésnek részteste valamilyen n-re).

A félév második felében a hallgatóság érdeklődése szerint a következő témák valamelyikéről lesz szó:

(1) Globális osztálytest-elmélet. Bevezetjük az adélek és idélek fogalmát, bebizonyítjuk a globális reciprocitási tételt. Ha idő engedi, megvizsgáljuk a kapcsolatot L-függvényekkel is. Ez egy klasszikus elmélet, melynek (főleg az adelikus szemléletnek) sok haszna lehet, ha valaki analitikus számelmélettel szeretne foglalkozni.

(2) p-adikus Galois-reprezentációk. Bebizonyítjuk J.-M. Fontaine híres tételét, mely szerint a p-adikus testek p-adikus (véges dimenziós) reprezentációinak kategóriája ekvivalens az ún. (φ,Γ)-modulusok kategóriájával. Ez a p-adikus Langlands program egyik kiindulópontja számos megoldatlan problémával.

Szükséges előismeretek:

Alapvető csoport-, gyűrű- és Galois-elméleti ismeretek, a p-adikus számok ismerete. Hasznos lehet még némi homologikus algebra. Az Algebrai Számelmélet I. c. kurzusból fel fogunk használni néhány ott bizonyított állítást, de ezeket újra kimondjuk, a felhasznált fogalmakat definiáljuk.

A vizsga

A vizsgán mindenki egy tételt kap, amit bizonyítani kell.

Ajánlott irodalom

[1] Jürgen Neukirch: Algebraische Zahlentheorie (Springer, 1992) (létezik angol fordításban is, Algebraic Number Theory címen).
[2] Serge Lang: Algebraic Number Theory, Graduate Texts in Mathematics 110 (Springer, 1970, 1986, 1994).
[3] Jean-Pierre Serre: Local Fields, Graduate Texts in Mathematics 67, (Springer, 1979, 2nd editition 1995) (létezik francia eredetiben is Corps locaux (Hermann, Paris) címen).
[4] James Milne: Class Field Theory, online jegyzet
[5] Jean-Marc Fontaine: Représentations p-adiques. Proceedings of the International Congress of Mathematicians, August 16-24 1983, Warszawa, vol. 1, 475-486. (Csak a (2)-es verzióhoz.)
[6] Torsten Schoeneberg: p-adische Galoisdarstellungen und (φ,Γ)-Moduln, Diplomarbeit, Münster, 2009, elérhető online (Csak a (2)-es verzióhoz.)

Vissza