


\documentclass{slides}

\usepackage{amssymb, amsmath, amscd, color, epsfig, russcorr, russlh}
%\usepackage[matrix,arrow]{xy}

\usepackage[table]{xcolor}

\newcommand{\green}{\color[rgb]{0,0.4,0}}
\newcommand{\purple}{\color[rgb]{0.4,0,0.4}}
\newcommand{\red}{\color[rgb]{0.7,0,0}}
\newcommand{\blue}{\color{blue}}

\def\бф{\bf}
\def\ем{\em}
\def\ит{\it}
\def\блуе{\blue}
\def\пурпле{\purple}
\def\ред{\red}
\def\греен{\green}
\def\невпаге{\newpage}

\def\eqref#1{(\ref{#1})}
\newcommand{\goth}{\mathfrak}
\newcommand{\g}{{\frak g}}
\newcommand{\arrow}{{\:\longrightarrow\:}}
\newcommand{\Z}{{\Bbb Z}}
\def\C{{\Bbb C}}
\newcommand{\R}{{\Bbb R}}
\newcommand{\Q}{{\Bbb Q}}
\renewcommand{\H}{{\Bbb H}}
\newcommand{\6}{\partial}
\newcommand{\ver}{{\operatorname{\rm vert}}}
\def\1{\sqrt{-1}\:}
\newcommand{\restrict}[1]{{\left|_{{#1}}\right.}}
\newcommand{\cntrct}                % contraction with a vector field
{\hspace{2pt}\raisebox{1pt}{\text{$\lrcorner$}}\hspace{2pt}}


\def\Bbb#1{\mathbb #1}


\newcommand{\calo}{{\cal O}}
\newcommand{\cac}{{\cal C}}

% Correcting TeX...
%\let\oldtilde=\tilde
%\renewcommand{\tilde}{\widetilde}
\renewcommand{\bar}{\overline}
\renewcommand{\phi}{\varphi}
\renewcommand{\epsilon}{\varepsilon}
\renewcommand{\geq}{\geqslant}
\renewcommand{\leq}{\leqslant}

% Operatornames
\newcommand{\even}{{\rm even}}
\newcommand{\ev}{{\rm even}}
\newcommand{\odd}{{\rm odd}}
\newcommand{\const}{{\it const}}
\newcommand{\fl}{{\rm fl}}
\newcommand{\im}{\operatorname{im}}
\newcommand{\End}{\operatorname{End}}
\newcommand{\Mat}{\operatorname{Mat}}
\newcommand{\Sym}{\operatorname{Sym}}
\newcommand{\Hol}{\operatorname{{\cal H}ol}}
\newcommand{\Tot}{\operatorname{Tot}}
\newcommand{\Id}{\operatorname{Id}}
\newcommand{\id}{\operatorname{\text{\sf id}}}
\newcommand{\Vol}{\operatorname{Vol}}
\newcommand{\Hom}{\operatorname{Hom}}
\newcommand{\Aut}{\operatorname{Aut}}
\newcommand{\Alt}{\operatorname{Alt}}
\newcommand{\Iso}{\operatorname{Iso}}
\newcommand{\Sec}{\operatorname{Sec}}
\newcommand{\Can}{\operatorname{Can}}
\newcommand{\Sing}{\operatorname{Sing}}
\newcommand{\Spin}{\operatorname{Spin}}
\newcommand{\codim}{\operatorname{codim}}
\newcommand{\coim}{\operatorname{coim}}
\newcommand{\Pic}{\operatorname{Pic}}


\newcommand{\coker}{\operatorname{coker}}
\newcommand{\slope}{\operatorname{slope}}
\newcommand{\rk}{\operatorname{rk}}
\newcommand{\Def}{\operatorname{Def}}
\newcommand{\Lie}{\operatorname{Lie}}
\newcommand{\Tw}{\operatorname{Tw}}
\newcommand{\Tr}{\operatorname{Tr}}
\newcommand{\Spec}{\operatorname{Spec}}
\newcommand{\Diff}{\operatorname{Diff}}

\renewcommand{\Re}{\operatorname{Re}}
\renewcommand{\Im}{\operatorname{Im}}



\newcommand{\inbfpare}[1]{{%
  \mbox{\tt (}\hspace{-5pt}\mbox{\tt (} #1 % 
  \mbox{\tt )}\hspace{-5pt}\mbox{\tt )}%
}}
\newcommand{\comment}[1]{{}}

\def\blacksquare{\hbox{\vrule width 10pt height 10pt depth 0pt}}
\def\endproof{\blacksquare}
\def\ендпрооф{\blacksquare}
\def\shortdash{\mbox{\vrule width 4.5pt height 0.55ex depth -0.5ex}}


\makeatletter

%\@ifundefined{Bbb}
%     {\newcommand{\Bbb}[1]{{\mathbb #1}}}%
%{}%     {\edef\Bbb#1{{\Bbb #1}}}

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%       Pagestyle                                %
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
 
 

   \setlength\paperheight {10in}%
    \setlength\paperwidth  {13.5in}
\setlength{\textwidth}{0.8\paperwidth}
\setlength{\textheight}{0.8\paperheight}

 \setlength{\pdfpageheight}{\paperheight}
 \setlength{\pdfpagewidth}{\paperwidth}
\addtolength{\topmargin}{-20mm}
\addtolength{\leftmargin}{-25mm}
\addtolength{\rightmargin}{-25mm}

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% Lemma, sublemma, corollary, proposition, theorem,             %
% definition,example defined there:                             %
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

\newcommand{\лемма}{%
     {\bf \green ЛЕММА:\ }}
\newcommand{\утверждение}{%
     {\bf \green УТВЕРЖДЕНИЕ:\ }}
\newcommand{\следствие}{%
     {\bf \green СЛЕДСТВИЕ:\ }}
\newcommand{\теорема}{%
     {\bf \green ТЕОРЕМА:\ }}
\newcommand{\гипотеза}{%
     {\bf \green ГИПОТЕЗА:\ }}
\newcommand{\предложение}{%
     {\bf \green ПРЕДЛОЖЕНИЕ:\ }}
\newcommand{\определение}{%
     {\bf \green ОПРЕДЕЛЕНИЕ:\ }}
\newcommand{\пример}{%
     {\bf \green ПРИМЕР:\ }}
\newcommand{\замечание}{%
     {\bf \green ЗАМЕЧАНИЕ:\ }}
\newcommand{\вопрос}{%
     {\bf \green ВОПРОС:\ }}
\newcommand{\упражнение}{%
     {\bf \green УПРАЖНЕНИЕ:\ }}
\newcommand{\задача}{%
     {\bf \green ЗАДАЧА:\ }}
\newcommand{\доказательство}{%
     {\bf \green ДОКАЗАТЕЛЬСТВО:\ }}

\newcommand{\ps@verbit}{%
  \renewcommand{\@oddhead}{%
          \scriptsize {\it \small Комплексная геометрия, лекция 14 \hfil
  \tiny Миша Вербицкий}}
  \renewcommand{\@evenhead}{\@oddhead}
  \renewcommand{\@oddfoot}{\hfil\thepage\hfil}
  \renewcommand{\@evenfoot}{\@oddfoot}}
 
\pagestyle{verbit}


\begin{document}
\setcounter{page}{1}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{center}
{\Large\bf Комплексные многообразия, \\[15mm]
\small лекция 14: спиноры}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\\[14mm]

{\small Миша Вербицкий } 
\\[20mm]

{\tiny\bf НМУ/НОЦ, Москва
\\[2mm] 28 марта 2011
}
\end{center}

\newpage

\newcommand{\Cl}{\operatorname{{\cal C}\!\ell}}
{\бф \блуе Алгебры Клиффорда}


\определение
Пусть $V, g$ -- векторное пространство над $k:= \C, \R$
с билинейной, симметричной 2-формой, а $\Cl(V,g)$ --
алгебра с единицей, полученная как фактор {\бф \блуе тензорной
алгебры} $T^{\otimes} V:= k \oplus V \oplus
V\otimes V \oplus ... \oplus T^{\otimes i} V$ по идеалу,
порожденному $xy+ yx= g(x,y)$, где $x,y\in V$.
Алгебра $\Cl(V, g)$ называется {\бф \blue алгеброй Клиффорда}.

\пример
Если $g=0$, $\Cl(V,g)$ есть алгебра Грассманна.

\утверждение
$\dim \Cl(V,g)= 2^{\dim V}$.

\теорема
{\бф \блуе (периодичность Ботта над $\C$)} \\
\[ \Cl(V,g)\cong \Mat(2^n, \C)\] для $V=\C^{2n}$
и \[ \Cl(V,g)\cong \Mat(2^n, \C)\oplus \Mat(2^n, \C)\] для 
$V=\C^{2n+1}$ ($g$ невырожденная).
\ендпрооф

\newpage

{\бф \блуе Спинорная группа (четномерные пространства)}

\теорема
Группа автоморфизмов алгебры $\Mat(V)$ изоморфна 
$PGL(V)$ (фактора группы $GL(V)$ по центру).

\определение
Пусть $V=\C^{2n}$, - векторное пространство над
$\C$ с невырожденным скалярным произведением.
Группа Ли $SO(V)$ действует на $\Cl(V)$ автоморфизмами,
что задает гомоморфизм
\[ SO(V) \hookrightarrow \Aut(\Mat(2^n, \C))= PGL(2^n, \C)\]
в силу теоремы, доказанной выше.

\определение
(Эли Картан, 1913)
{\бф \блуе Спинорное представление} алгебры Ли
$\goth{so}(V)$ есть ее представление в $\C^{2^n}$,
заданное изоморфизмом $\goth{pgl}(2^n)= \goth{sl}(2^n)$.

\определение
{\бф \блуе Спинорная группа} $\Spin(2n)$
есть накрытие $SO(2n)$, полученное интегрированием
спинорного представления.

\newpage

{\бф \блуе Спинорная группа (нечетномерные пространства)}

\определение
Для нечетномерного $V=\C^{2n+1}$, {\bf \blue $+$-спинорное представление
$\goth{so}(V)$ } есть действие $\goth{so}(V)$ в $\C^{2^n}$,
полученное из изоморфизма $\Cl^+(V) = \Mat(2^n, \C)$
и $\Aut(\Mat(2^n, \C))= PGL(2^n,\C)$, $\goth{pgl}(2^n)= \goth{sl}(2^n)$.

\определение
{\bf \blue $-$-спинорное представление
$\goth{so}(V)$ } определяется аналогично.

\утверждение Эти представления
{\бф \пурпле переводятся одно в другое сопряжением с
любым элементом $O(V) \backslash SO(V)$.}


\определение
{\бф \блуе Спинорная группа} $\Spin(2n+1)$
есть накрытие группы $SO(2n+1)$, полученное интегрированием
$+$- или $-$-спинорного представления.

\замечание В силу предыдущего утверждения,
эти представления изоморфны.

\newpage


{\бф \блуе Спинорная группа (явная конструкция)}

\лемма
Рассмотрим отображение $\goth{so}(V) \stackrel \Psi \arrow \Cl(V)$
переводящее 2-форму $x\wedge y\in \goth{so}(V)= \Lambda^2 V$, $x\bot y$
в $xy\in \Cl(V)$. {\бф \ред Это гомоморфизм алгебр Ли.}

\доказательство
Обозначим за $L_x$ умножение на $x\in V$ в $\Cl(V)$.
Если $\langle x,y\rangle \bot \langle z,t\rangle$,
то $[xy, zt]=0$, так как {\бф \пурпле $L_a, L_b$ антикоммутируют для
$a \bot b$.} Для попарно ортогональных $x,y,t$, имеем $[xy, xt]= -2yt g(x,y).$
\ендпрооф

\упражнение
Пусть $x\bot y$ лежат в $V$.
{\бф \блуе Докажите, что $[xy, \cdot]$ сохраняет $V\subset \Cl(V)$.}

\определение Обозначим за $\Cl(V)^*$ группу всех обратимых
элементов в $\Cl(V)$.

\теорема
{\бф \ред $\Spin(V)$ изоморфна
группе всех элементов в группе $\Cl(V)^*$, 
удовлетворяющих $g(V)\subset V$,} и действующих
на $V$ с сохранением ориентации и скалярного произведения.

\доказательство 
Предыдущая лемма показывает, что
{\бф \пурпле $\Spin(V)\subset \Cl(V)^*$ порождена
элементами вида $e^{xy}\in \Cl(V)$,
где $x\bot y$ лежат в $V$.} Поскольку
$[xy, \cdot]$ сохраняет $V$, группа
$\Spin(V)$ сохраняет $V$. 

Обратное включение получается из соображений размерности.
\ендпрооф


\newpage

{\бф \блуе Пинорная группа}

\newcommand{\Pin}{\operatorname{Pin}}

\замечание
Пусть $x\in V$ -- вектор длины 1. Тогда $x^2=1$,
и $y \arrow x^{-1}yx$ {\бф \пурпле
действует на $V$ отражениями относительно $x$.}

\определение
Группа $\Pin(V)$ {\бф \блуе (пинорная группа)} 
есть подгруппа $\Cl(V)^*$, порожденная 
умножениями на вектора $x\in V$ длины 1.

\замечание
{\бф \пурпле Эта группа несвязна} и является накрытием $O(V)$.

\утверждение
Связная компонента $\Pin(V)$ равна $\Spin(V)$.

\доказательство
$\Pin(V)$ сюрьективно отображается в $O(V)$,
ибо содержит все отражения. Значит, соответствующее
отображение связных компонент сюрьективно.
Его ядро $K$ состоит из скаляров, что ясно
из классификации автоморфизмов матричной алгебры.
Поскольку определитель умножения на $x$
равен 1, $K$ тривиально.
\ендпрооф

\следствие
{\бф \ред Накрытие $\Spin(V) \arrow SO(V)$ нетривиально.}

\доказательство
Достаточно доказать аналогичное утверждение
для $\Pin(V)$, но $x$ и $-x$ принадлежат
одной и той же компоненте связности $\Pin(V)$
и переводятся в одну и ту же изометрию $V$.
\ендпрооф

%\newpage
%
%{\бф \блуе Анти-инволюции и метрики}
%
%\определение
%{\бф \блуе Анти-инволюция} алгебры $A$ есть инволюция,
%которая удовлетворяет $i(xy) = i(y) i(x)$.
%
%\пример
%Если на $V$ задано невырожденное скалярное произведение,
%то {\бф \пурпле сопряжение $A \arrow A^\bot$ является
%анти-инволюцией алгебры матриц.}
%
%\упражнение
%Пусть два скалярных произведения индуцируют одну и ту же
%анти-инволюцию. Докажите, что они пропорциональны.
%
%\определение
%{\бф \блуе Клиффордова анти-инволюция}
%есть автоморфизм $\Cl(V)$, переводящий
%произведение вида $x_1 x_2 x_3 ... x_k$
%в $x_k x_{k-1} ... x_3 x_2 x_1$, для любых $x_i \in V$.
%
%\определение
%{\бф \блуе Канонический изоморфизм}
%$\Lambda^* V \arrow \Cl(V)$
%есть изоморфизм векторных пространств,
%переводящий $x_1 \wedge x_2 \wedge ... \wedge x_k$
%в $x_1 x_2 x_3 ... x_k$, для любых попарно
%ортогональных $x_i \in V$.
%
%\упражнение Проверьте, что он не зависит от выбора $x_i$.
%
%\определение
%Клиффордова метрика $\langle, \cdot, \cdot, \rangle$ 
%на $\Cl(V)$ есть скалярное
%произведение, индуцированное со стандарной метрики
%на $\Lambda^* V$ посредством канонического изоморфизма.
%
%
%\newpage
%
%{\бф \блуе Спинорная метрика}
%
%\утверждение
%Клиффордова метрика
%вычисляется как $\langle, a, b, \rangle = \Tr(a \check b)$,
%где $b \arrow \check b$ -- клиффордова анти-инволюция.
%
%\доказательство
%Достаточно проверить для $x\in V$ и воспользоваться
%разложением в ортогональный базис. \endproof
%
%\определение
%{\бф \блуе Спинорная метрика} (spinorial inner product)
%есть 2-форма на пространстве спиноров $S$,
%симметрическая или антисимметрическая, в зависимости от четности,
%и индуцирующая на $\Cl(V)= \Mat(S)$ клиффордову анти-инволюцию.
%
%\замечание
%Отметим, что  это условие {\бф \пурпле определяет метрику с точностью
%до константы}.
%

\newpage

{\бф \блуе Спиноры над $V= W \oplus W^*$}

\пример
Пусть $V= W \oplus W^*$, с естественной метрикой.
Тогда $\Cl(W)= \Lambda^* W$, $\Cl(W^*) = \Lambda^* W^*$
и имеет место разложение $\Cl(W)=\Lambda^* W\otimes \Lambda^* W^*=\Lambda^* V$

\утверждение
Рассмотрим действие $\Lambda^* W$ на $\Lambda^* W$ внешними
умножениями, $x, y \arrow x\wedge y$, и $\Lambda^* W^*$ на
$\Lambda^* W$ подстановкой, $x, \xi \arrow x\cntrct \xi$.
{\бф \пурпле Это задает на $\Lambda^* W$ структуру $\Cl(V)$-модуля.}

\доказательство
Достаточно проверить на образующих:
$\omega\wedge x \wedge y = - \omega\wedge y \wedge x$,
$(\omega\cntrct \xi) \cntrct \zeta = - (\omega\cntrct \zeta) \cntrct \xi$,
и 
\[ (\omega\wedge x) \cntrct \xi + (\omega \cntrct \xi) \wedge x = 
   \omega \langle x, \xi\rangle.
\]
\ендпрооф

\следствие
{\бф \ред $\Lambda^* W$ канонически отождествляется со спинорным
представлением} $\Spin(W \oplus W^*)$.

\определение
{\бф \блуе Лагранжево подпространство} в векторном
пространстве со скалярным произведением $g$ есть 
подпространство половинной размерности, на которое
$g$ ограничивается тривиально.
Разложение $V = W_1 \oplus W_2$
в прямую сумму лагранжевых подпространств
называется {\бф \блуе лагранжевым разложением}.

\newpage

{\бф \блуе $\Spin^c$-структуры и $\Spin$-структуры	}

\определение
Пусть $M$ -- четномерное риманово многообразие,
$\Cl(TM)$ -- соответствующее расслоение
клиффордовых алгебр, а $\Cl_\C(TM)$ -- его комплексификация. 
{\бф \блуе $\Spin^c$-структура} на $M$ есть расслоение
$\Cl_\C(T M)$-модулей {\бф \блуе \бф ($\C$-спиноров)}, 
которые изоморфны, как $\Cl_\C(TM)$-модули, спинорному
представлению. 

{\small \замечание
{\бф \ред $\Spin^c$-структура определена канонически с точностью
до подкрутки на линейное расслоение.}}

\замечание
Пусть $M$ -- почти комплексное эрмитово многообразие.
Тогда $\Lambda^{1,0}(M) \oplus \Lambda^{0,1}(M)$ -- лагранжево
разложение $TM\otimes_\R \C$. Это задает структуру 
$\Cl_\C(TM)$-модуля на $\Lambda^* (\Lambda^{1,0}(M))= \Lambda^{*,0}(M)$.

{\small 
\следствие 
{\бф \пурпле На почти комплексном эрмитовом многообразии задана 
стандартная $\Spin^c$-структура.}}

\определение
{\бф \блуе $\Spin$-структура} на многообразии
есть $\Spin^c$-структура $Е$ такая, что
ее детерминантное расслоение $\det E$ тривиально.
В этом случае $E$ называется {\бф \блуе расслоением
спиноров}.

\замечание
Пусть $М$ -- почти комплексное эрмитово многообразие,
$К$ его каноническое расслоение, а $L= K^{-1/2}$
линейное расслоение, такое, что $K \cong L^{-1}$. 
{\бф \пурпле Тогда на $М$ задана $\Spin$-структура
$E \cong \Lambda^{*,0}(M)\otimes L$.}


\newpage

{\бф \блуе Главные $G$-расслоения}

\определение
{\бф \блуе Главное $G$-расслоение}
есть гладкое расслоение  \\ $X \arrow M$
со свободным действием группы Ли $G$,
транзитивным на слоях.

\пример 
Пусть $B$ -- $n$-мерное векторное расслоение.
{\бф \блуе Расслоение  реперов} в $B$
есть главное $GL(n)$-расслоение, слой которого
в $m\in M$ есть пространство реперов в $B_m M$.

\пример
Если на $B$ задана метрика,
{\бф \блуе расслоение ортогонормированных реперов}
есть главное $O(n)$-расслоение.

\определение
{\бф \блуе Расслоенное произведение}
пространств $M_1, M_2$ с действием $G$ есть фактор 
$M_1 \times_G M_2:= (M_1 \times M_2)/G$
по диагональному действию.

\определение
Пусть $P$ есть $G$-расслоение,
а $V$ -- представление $G$. {\бф \блуе
Ассоциированное векторное расслоение}
есть $P\times_G V$.

\замечание
$TM = RM \times_{GL(n)} \R^n$,
где $RM$ есть расслоение реперов, а 
$\R^n$ -- фундаментальное представление
$GL(n)$. {\бф \пурпле Это позволяет восстановить
$TM$ по соответствующему главному $G$-расслоению.}


\newpage

{\бф \блуе Редукция главных $G$-расслоения}

\определение
Пусть $G_1 \arrow G$ -- гомоморфизм групп.
{\бф \блуе Редукция} $G$-расслоения $P$ к $G_1$
есть главное $G_1$-расслоение $P_1$ такое,
что $P_1 \times_{G_1} G= P$.

\пример
{\бф \пурпле Расслоение ортогонормированных реперов
задает редукцию главного $GL(n)$-расслоения к
$O(n)$-расслоению.}

\определение
{\бф \блуе $G$-структура на гладком многообразии $M$}
есть редукция главного $GL(n)$-расслоения реперов
на $M$ к $G$.


\определение
{\бф \блуе Структурной группой риманова многообразия}
называется главное $O(n)$-расслоение, связанное
с римановой структурой.

\newpage

{\бф \блуе Главные расслоения и $\Spin^c$-структуры}

\определение
{\бф \блуе Комплексная спинорная группа $\Spin^c(n)$} есть группа вида 
$\big[\Spin(n) \times U(n)\big] /\pm 1$, где $-1$ отображается
в $-1$ в $U(1)$ и в центр в $\Spin(n)$.

\утверждение
Есть взаимно-однозначное соответствие между
{\бф \пурпле редукциями структурной группы $SO(n)$ ориентированного
риманова многообразия $M$ к $\Spin^c(n)$,} и 
{\бф \пурпле $\Spin^c$-структурами на $M$.}

\доказательство
Рассмотрим главное $\Spin^c(n)$-расслоение,
полученное как редукция структурного $O(n)$-расслоения
при отображении $\Spin^c(TM) \arrow O(TM)$,
переводящем элемент спинорной группы в соответствующий
эндоморфизм $TM$. {\бф \пурпле Это дает редукцию к $\Spin^c(n)$
из $\Spin^c$-структуры.} 

Обратное соответствие
оставим в качестве упражнения.
\ендпрооф

\утверждение
{\бф \ред Есть взаимно-однозначное соответствие между
редукциями структурной группы $SO(n)$ ориентированного
риманова многообразия $M$ к $\Spin(n)$, и 
$\Spin$-структурами на $M$.}

Доказательство аналогично.

\newpage

{\бф \блуе Связности и $G$-структуры}

\определение
Пусть $P$ -- главное $G$-расслоение,
$V$ -- точное представление $G$, а $B$ -- ассоциированное
векторное расслоение. Связность $\nabla$ на $B$ называется
{\бф\блуе $G$-инвариантной}, если для любого 
$g \in G$ и любого базиса $\xi_1, ... \xi_n$ в 
$B\restrict m$, любой параллельный перенос относительно 
$\nabla$ переводит $\xi_1, ... \xi_n$ в 
$g(\xi_1), ..., g(\xi_n)$, для какого-то $g\in G$.

\замечание
Другими словами, {\бф \пурпле $\nabla$ согласована с $G$,
если голономия $\nabla$ лежит в $G$.}

\замечание
{\бф \ред Две связности, согласованные с $G$, отличаются
на 1-форму вида $A \in \Lambda^1(M) \otimes {\goth g}$,}
где ${\goth g}=\Lie(G)$ -- алгебра Ли инфинитезимальных
преобразований $B$, индуцированных $G$.

\newpage

{\бф \блуе Связность на $G$-расслоениях}

\определение
Связность $\nabla$ на главном $G$-расслоении $P$ есть 
$G$-инвариантное расщепление касательного $TP$ в прямую
сумму
$TP = T_\nabla P \oplus T_\ver P$,
где $T_\ver P$ -- касательные вектора к слоям $P\arrow M$.

\утверждение
Связности на главном $G$-расслоении $P$
{\бф \ред взаимно однозначно соответствуют $G$-инвариантным
связностям на ассоциированном векторном расслоении}, для
любого точного представления $G$.

\доказательство Докажите самостоятельно. \ендпрооф

\следствие
Пусть $M$ -- риманово многообразие с ортогональной
связностью. {\бф \ред Тогда на расслоении спиноров задана
каноническая связность,} которая называется {\бф \блуе 
спинорной связностью}.

\доказательство
Соответствующая $G$-структура получается из стандартной
$SO(n)$-структуры накрытием, значит, {\бф \пурпле связностей у них
столько же.} \ендпрооф

\newpage

{\бф \блуе Оператор Дирака}

\определение
Пусть $M$ -- риманово многообразие с заданной на нем
$\Spin$-структурой, а $\nabla:\; S \arrow S \otimes \Lambda^1 M$ --
соответствующая связность на спинорах. Отождествив $\Lambda^1 M$
и $TM$, можно считать, что $\nabla:\; S \arrow S \otimes TM$.
Рассмотрим оператор {\бф \блуе спинорного умножения}
$S \otimes TM\stackrel \sigma \arrow S$. {\бф \блуе Оператор Дирака}
$D$ есть композиция $\nabla:\; S \arrow S \otimes TM$ и $\sigma$.

\определение
{\бф \блуе Гармонический спинор} есть спинор $\psi$ такой,
что $D(\psi)=0$.

\определение
{\бф\блуе Скалярная кривизна} риманова многообразия
есть след тензора кривизны, $Sc:=\Tr_{13}\Tr_{24} R_{1234}$.

\теорема
(Бохнер) Пусть $M$ -- компактное
многообразие с положительной скалярной кривизной.
{\бф \пурпле Тогда все гармонические спиноры на $M$ равны нулю.}
Если у $M$ нулевая скалярная кривизна,
{\бф \ред все гармонические спиноры на $M$ параллельны.}

\теорема
На многообразии Калаби-Яу, {\бф \ред гармонические $(p,0)$-формы
отождествляются с гармоническими спинорами.}


\end{document}

