Jump to content

Спорадическая группа

(Перенаправлено из Спорадических простых групп )

В математической классификации конечных простых групп существует ряд групп , которые не вписываются ни в одно бесконечное семейство. Их называют спорадическими простыми группами , или спорадическими конечными группами , или просто спорадическими группами .

Простая группа это группа G , не имеющая нормальных подгрупп , кроме тривиальной группы и G. самой Упомянутая классификационная теорема утверждает, что список конечных простых групп состоит из 18 счетно бесконечных семейств. [а] плюс 26 исключений, которые не следуют такой систематической схеме. Эти 26 исключений представляют собой спорадические группы. Группу Титса иногда рассматривают как спорадическую группу, поскольку она не является строго группой лиева типа . [1] в этом случае будет 27 спорадических групп.

Группа монстров , или дружественных гигантов , является самой крупной из спорадических групп, и все другие спорадические группы, кроме шести, являются подгруппами . ее [2]

Пять из спорадических групп были обнаружены Эмилем Матье в 1860-х годах, а еще двадцать одна была обнаружена в период с 1965 по 1975 год. Существование некоторых из этих групп было предсказано до того, как они были созданы. Большинство групп названы в честь математиков, которые первыми предсказали их существование. Полный список: [1] [3] [4]

На диаграмме показаны подфакторные отношения между 26 спорадическими группами . Соединительная линия означает, что нижняя группа является подчастным верхней, и между ними нет спорадических подчастных.
Поколения Роберта Грисса: 1-й, 2-й, 3-й, Изгой

Различные конструкции для этих групп впервые были составлены в работе Conway et al. (1985) , включая таблицы характеров , отдельные классы сопряженности и списки максимальных подгрупп , а также множители Шура и порядки их внешних автоморфизмов . Они также перечислены в Интернете по адресу Wilson et al. (1999) , дополненные их групповыми презентациями и полупрезентациями. степени минимального точного представления или характеры Брауэра над полями характеристики p Также были вычислены ≥ 0 для всех спорадических групп и для некоторых их накрывающих групп. Подробно они описаны в Jansen (2005) .

Еще одним исключением в классификации конечных простых групп является группа Титса T , которую иногда считают группой лиева типа. [5] или спорадический — это почти, но не строго группа лиева типа. [6] — поэтому в некоторых источниках число спорадических групп указывается не 26, а 27. [7] [8] В некоторых других источниках группа Титса не рассматривается ни как спорадическая, ни как группа лиева типа, ни как то и другое. [9] [ нужна ссылка ] Группа Титса является ( n = 0)-членом 2 F 4 (2)′ бесконечного семейства коммутантов 2 Ф 4 (2 1 + )′ ; таким образом, в строгом смысле слова это не спорадическое явление и не Лиева типа. При n > 0 эти конечные простые группы совпадают с группами лиева типа 2 Ф 4 (2 1 + ), также известные как группы Ри типа 2 F4 .

Самое раннее использование термина «спорадическая группа», возможно, принадлежит Бернсайду (1911 , стр. 504), где он комментирует группы Матье: «Эти явно спорадические простые группы, вероятно, заслуживают более тщательного изучения, чем они до сих пор получали». (В то время другие спорадические группы не были обнаружены.)

Диаграмма справа основана на Ронане (2006 , стр. 247). На нем не показаны многочисленные неспорадические простые подфакторы спорадических групп.

Организация

[ редактировать ]

Счастливая семья

[ редактировать ]

Из 26 спорадических групп 20 можно увидеть внутри группы монстров в виде подгрупп или частных подгрупп ( секций ). назвал счастливой семьей Эти двадцать человек Роберт Грис , и их можно разделить на три поколения. [10] [б]

Первое поколение (5 групп): группы Матье.

[ редактировать ]

M n для n = 11, 12, 22, 23 и 24 являются кратно транзитивными группами перестановок на n точках. Все они являются подгруппами группы M 24 , которая представляет собой группу перестановок из 24 точек. [11]

Второе поколение (7 групп): решетка Лича.

[ редактировать ]

Все подфакторы группы автоморфизмов мерной решетки, 24- называемой решеткой Лича : [12]

  • Co 1 — фактор группы автоморфизмов по ее центру {±1}
  • Co 2 является стабилизатором вектора типа 2 (т. е. длины 2).
  • Co 3 является стабилизатором вектора типа 3 (т. е. длины 6 ).
  • Suz — группа автоморфизмов, сохраняющих сложную структуру (по модулю ее центра).
  • McL — стабилизатор треугольника типа 2-2-3.
  • HS — стабилизатор треугольника типа 2-3-3.
  • J 2 — группа автоморфизмов, сохраняющих кватернионную структуру (по модулю ее центра).

Третье поколение (8 групп): другие подгруппы Монстра.

[ редактировать ]

Состоит из подгрупп, тесно связанных с группой Monster M : [13]

  • B или F 2 имеет двойное накрытие, являющееся централизатором элемента порядка 2 в M.
  • Fi 24 ′ имеет тройное накрытие, которое является централизатором элемента порядка 3 в M классе сопряженности «3A»)
  • Fi 23 является подгруппой Fi 24
  • Fi 22 имеет двойную крышку, которая является подгруппой Fi 23.
  • Произведение Th = F 3 и группы порядка 3 является централизатором элемента порядка 3 в M (в классе сопряженности «3C»)
  • Произведение HN = F 5 и группы порядка 5 является централизатором элемента порядка 5 в M
  • Произведение He = F 7 и группы порядка 7 является централизатором элемента порядка 7 в M .
  • Наконец, сама группа Monster считается принадлежащей к этому поколению.

(Эта серия продолжается и дальше: произведение М 12 и группы 11-го порядка есть централизатор элемента 11-го порядка в М. )

Группа Титса , если ее рассматривать как спорадическую группу, принадлежала бы к этому поколению: существует подгруппа S 4 × 2 F 4 (2)′, нормирующий 2C 2 подгруппа группы B , порождающая подгруппу 2·S 4 × 2 F 4 (2)′, нормализующая некоторую Q 8 подгруппу Монстра. 2 F 4 (2)′ также является подфактором группы Фишера Fi 22 , а значит, также групп Fi 23 и Fi 24 ′ и Baby Monster B . 2 F 4 (2)' также является подфактором (парии) группы Рудвалиса Ru и не участвует в спорадических простых группах, за исключением уже упомянутых.

Шестью исключениями являются J 1 , J 3 , J 4 , O'N , Ru и Ly , которых иногда называют париями . [14] [15]

Таблица спорадических групповых отрядов (с группой Титса)

[ редактировать ]
Группа Первооткрыватель [16]
Год
Поколение [4] [17]
Заказ
[1] [4]
Факторизованный порядок
[18]
Минимальный верный персонаж Брауэра
[19] [20]

Генераторы
[20] [с]

Полупрезентация
М или Ж 1 Фишер , Грисс 1973 3-й 808017424794512875 886459904961710757 005754368000000000 ≈ 8 × 10 53 2 46  × 3 20  × 5 9  × 7 6  × 11 2  ×  13 3 × 17 × 19 × 23 × 29 × 31 × 41 × 47 × 59 × 71 196883 2А, 3Б, 29
Б или Ж 2 Фишер 1973 3-й 4154781481226426 191177580544000000 ≈ 4 × 10 33 2 41 × 3 13 × 5 6 × 7 2 × 11 × 13 × 17 × 19 × 23 × 31 × 47 4371 2С, 3А, 55
Fi 24 or F 3+ Фишер 1971 3-й 1255205 709190661721292800 ≈ 1 × 10 24 2 21 × 3 16 × 5 2 × 7 3 × 11 × 13 × 17 × 23 × 29 8671 2А, 3Е, 29
Фи 23 Фишер 1971 3-й 4089470473293004800 ≈ 4 × 10 18 2 18 × 3 13 × 5 2 × 7 × 11 × 13 × 17 × 23 782 2Б, 3Д, 28
Фи 22 Фишер 1971 3-й 64561751654400 ≈ 6 × 10 13 2 17 × 3 9 × 5 2 × 7 × 11 × 13 78 2А, 13, 11
Ч или Ф 3 Томпсон 1976 3-й 90745943887872000 ≈ 9 × 10 16 2 15 × 3 10 × 5 3 × 7 2 × 13 × 19 × 31 248 2, 3А, 19
Ли Лион 1972 Изгой 51765179004000000 ≈ 5 × 10 16 2 8 × 3 7 × 5 6 × 7 × 11 × 31 × 37 × 67 2480 2, 5А, 14
HN или F 5 Харада , Нортон 1976 3-й 273030912000000 ≈ 3 × 10 14 2 14 × 3 6 × 5 6 × 7 × 11 × 19 133 2А, 3Б, 22
Ко 1 Конвей 1969 2-й 4157776806543360000 ≈ 4 × 10 18 2 21 × 3 9 × 5 4 × 7 2 × 11 × 13 × 23 276 2Б, 3С, 40
Со 2 Конвей 1969 2-й 42305421312000 ≈ 4 × 10 13 2 18 × 3 6 × 5 3 × 7 × 11 × 23 23 2А, 5А, 28
CoСо3 Конвей 1969 2-й 495766656000 ≈ 5 × 10 11 2 10 × 3 7 × 5 3 × 7 × 11 × 23 23 2А, 7С, 17 [д]
ВКЛ или ВКЛ О'Нан 1976 Изгой 460815505920 ≈ 5 × 10 11 2 9 × 3 4 × 5 × 7 3 × 11 × 19 × 31 10944 2А, 4А, 11
вода Сузуки 1969 2-й 448345497600 ≈ 4 × 10 11 2 13 × 3 7 × 5 2 × 7 × 11 × 13 143 2Б, 3Б, 13
Ру Рудвалис 1972 Изгой 145926144000 ≈ 1 × 10 11 2 14 × 3 3 × 5 3 × 7 × 13 × 29 378 2Б, 4А, 13
Он или F 7 Держал 1969 3-й 4030387200 ≈ 4 × 10 9 2 10 × 3 3 × 5 2 × 7 3 × 17 51 2А, 7С, 17
МакЛ Маклафлин 1969 2-й 898128000 ≈ 9 × 10 8 2 7 × 3 6 × 5 3 × 7 × 11 22 2А, 5А, 11
HS Хигман , Симс 1967 2-й 44352000 ≈ 4 × 10 7 2 9 × 3 2 × 5 3 × 7 × 11 22 2А, 5А, 11
Дж 4 Янко 1976 Изгой 86775571046077562880 ≈ 9 × 10 19 2 21 × 3 3 × 5 × 7 × 11 3 × 23 × 29 × 31 × 37 × 43 1333 2А, 4А, 37
J 3 или HJM Янко 1968 Изгой 50232960 ≈ 5 × 10 7 2 7 × 3 5 × 5 × 17 × 19 85 2А, 3А, 19
J 2 или HJ Янко 1968 2-й 604800 ≈ 6 × 10 5 2 7 × 3 3 × 5 2 × 7 14 2Б, 3Б, 7
Дж 1 Янко 1965 Изгой 175560 ≈ 2 × 10 5 2 3 × 3 × 5 × 7 × 11 × 19 56 2, 3, 7
М 24 Матье 1861 1-й 244823040 ≈ 2 × 10 8 2 10 × 3 3 × 5 × 7 × 11 × 23 23 2Б, 3А, 23
М 23 Матье 1861 1-й 10200960 ≈ 1 × 10 7 2 7 × 3 2 × 5 × 7 × 11 × 23 22 2, 4, 23
М 22 Матье 1861 1-й 443520 ≈ 4 × 10 5 2 7 × 3 2 × 5 × 7 × 11 21 2А, 4А, 11
М 12 Матье 1861 1-й 95040 ≈ 1 × 10 5 2 6 × 3 3 × 5 × 11 11 2Б, 3Б, 11
М 11 Матье 1861 1-й 7920 ≈ 8 × 10 3 2 4 × 3 2 × 5 × 11 10 2, 4, 11
Т или 2 Ф 4 (2)′ Сиськи 1964 3-й 17971200 ≈ 2 × 10 7 2 11 × 3 3 × 5 2 × 13 104 [21] 2А, 3, 13

Примечания

[ редактировать ]
  1. ^ Группы простого порядка, знакопеременные группы степени не ниже 5, бесконечное семейство коммутантов. 2 Ф 4 (2 1 + )′ групп лиева типа (содержащих группу Титса) и 15 семейств групп лиева типа.
  2. ^ Конвей и др. (1985 , стр. viii) систематизирует 26 спорадических групп по сходству:
    «Спорадические простые группы можно грубо разделить на группы Матье, группы решетки Лича, группы 3-транспозиции Фишера, дальнейшие централизаторы Монстра и полдюжины нечетностей».
  3. ^ Здесь перечислены полупредставления стандартных генераторов каждой спорадической группы. Большинство спорадических групп имеют несколько презентаций и полупрезентаций; перечислены наиболее известные примеры.
  4. ^ Где и с .
  1. Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Конвей и др. (1985 , стр. viii)
  2. ^ Грисс-младший (1998 , стр. 146)
  3. ^ Горенштейн, Лайонс и Соломон (1998 , стр. 262–302)
  4. Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Ронан (2006 , стр. 244–246)
  5. ^ Хоулетт, Райлендс и Тейлор (2001 , стр.429)
    «Это завершает определение матричных генераторов для всех групп лиева типа, включая скрученные группы Стейнберга, Сузуки и Ри (и группу Титса)».
  6. ^ Горенштейн (1979 , стр.111)
  7. ^ Конвей и др. (1985 , стр.viii)
  8. ^ Хартли и Халпке (2010 , стр.106)
    «Конечные простые группы являются строительными блоками конечной теории групп. Большинство из них распадаются на несколько бесконечных семейств групп, но их 26 (или 27, если группа Титса 2 F 4 (2)′ также учитывается), которые не входят в эти бесконечные семейства».
  9. ^ Уилсон и др. (1999 , Спорадические группы и исключительные группы лиева типа)
  10. ^ Грисс-младший (1982 , стр. 91)
  11. ^ Грисс-младший. (1998 , стр. 54–79)
  12. ^ Грисс-младший. (1998 , стр. 104–145)
  13. ^ Грисс-младший. (1998 , стр. 146−150)
  14. ^ Грисс-младший. (1982 , стр. 91−96)
  15. ^ Грисс-младший. (1998 , стр. 146, 150−152)
  16. ^ Хисс (2003 , стр. 172)
    Таблица 2. Открытие спорадических групп
  17. ^ Слоан (1996)
  18. ^ Янсен (2005 , стр. 122–123)
  19. ^ Никерсон и Уилсон (2011 , стр. 365)
  20. Перейти обратно: Перейти обратно: а б Уилсон и др. (1999)
  21. ^ Любек (2001 , стр. 2151)

Цитируемые работы

[ редактировать ]
  • Бернсайд, Уильям (1911). Теория групп конечного порядка (2-е изд.). Кембридж: Издательство Кембриджского университета . стр. XXIV, 1–512. дои : 10.1112/PLMS/S2-7.1.1 . hdl : 2027/uc1.b4062919 . ISBN  0-486-49575-2 . МР   0069818 . OCLC   54407807 . S2CID   117347785 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 076b94abf3511812ab8d57eda35cb0eb__1716736800
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/07/eb/076b94abf3511812ab8d57eda35cb0eb.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Sporadic group - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)