Percorso eccellenza SPE 2012 - Laurea triennale in Matematica

a.a. 2013-2014, II semestre

Introduzione alla coomologia dei fasci

Il metodo più noto per dimostrare la non contraibilità delle sfere e conseguenti applicazioni (teorema del punto fisso ecc.) è quello di sviluppare una (non banale) teoria coomologica. Tra i tanti modi possibili di farlo, in questo minicorso svilupperemo quello che utilizza le risoluzioni canoniche, dette anche di Godement, di fasci. In linea di massima gli argomenti trattati saranno:

  • Definizione di fascio e prefascio.
  • Fasci fiacchi.
  • Elementi (minimi) di algebra omologica.
  • Risoluzione canonica e coomologia dei fasci.
  • Teorema di de Rham astratto e invarianza omotopica della coomologia dei fasci costanti.
  • Successione esatta della coppia e calcolo della coomologia della sfera.
  • Prerequisiti: nozioni base di topologia generale, omotopia e teoria dei gruppi.

    Dispense del corso.

    Diario delle lezioni:

    12-3-14: Fasci e prefasci, morfismi, nucleo, conucleo, complessi e successioni esatte.
    Vedi anche: Sezione 2.1 del libro ``Algebraic Geometry'' di R. Hartshorne.

    19-3-14: Esattezza a sinistra del funtore sezioni. Risoluzione canonica e coomologia dei fasci. Complessi, morfismi di complessi e successione esatta lunga di coomologia. Fasci fiacchi. Il lemma di Zorn.

    26-3-14: Coomologia dei fasci fiacchi, teorema di de Rham astratto. Immagine inversa di fasci e corrispondente morfismo tra gruppi di coomologia.

    3-4-14: Immagine diretta di un fascio, invarianza omotopica della coomologia dei fasci costanti.

    10-4-14: successione esatta della coppia, proprietà di escissione. Calcolo della coomologia delle sfere ed applicazioni: teorema del punto fisso e non pettinabilità delle sfere di dimensione pari.

    10-4-14: 14 esercizi.