Операторы проектирования и идемпотенты кольца
Пусть векторное пространство V равно прямой сумме подпространств W и L: 
. По определению прямой суммы это означает, что каждый вектор vÎV однозначно представим в виде v=w+l, wÎW. lÎL.
Определение 1. Если , так что v=w+l, то отображение 
, сопоставляющая каждому вектору vÎV его компоненту (проекцию) wÎW, называется проектором пространства V на пространство W. 
называют также оператором проектирования, или проекционным оператором.
Очевидно, если wÎW, то (w)=w. Отсюда следует, что обладает следующим замечательным свойством 2=Р.
Определение 2. Элемент е кольца K называется идемпотентом (т. е. подобным единице), если е2=е.
В кольце целых чисел есть всего два идемпотента: 1 и 0. Иное дело в кольце матриц. Например, матрицы 
, 
, 
, 
- идемпотенты. Матрицы операторов проектирования также идемпотенты. Соответствующие им операторы называются идемпотентными операторами.
Рассмотрим теперь прямую сумму n подпространств пространства V:
.
Тогда аналогично случаю прямой суммы двух подпространств можем получить n операторов проектирования 
, 
, …, 
. Они обладают свойством 
= 
=0 при i¹j.
Определение 3. Идемпотенты ei и ej (i¹j) называются ортогональными, если ei ej= ej ei=0. Следовательно, и 
- ортогональные идемпотенты.
Из того, что IV=V, и из правила сложения линейных операторов следует, что
.
Это разложение называется разложением единицы в сумму идемпотентов.
|
|
|
Определение 4. Идемпотент е называется минимальным, если его нельзя представить в виде суммы идемпотентов, отличных от е и 0.
Каноническое разложение представления
Определение 5. Каноническим разложением представления Т(g) называется его разложение вида Т(g)=n1T1(g)+ n2T2(g)+…+ ntTt(g), в котором эквивалентные неприводимые представления Тi(g) объединены вместе, причем ni – кратность вхождения неприводимого представления Ti(g) в разложение T(g).
Теорема 1. Каноническое разложение представления определяется с помощью проекционного оператора вида
, i=1, 2, …, t, (31)
где |G| - порядок группы G; mi – степени представлений Ti(g), где i=1, 2, …, t; ci(g), i=1, 2, …, t – характеры неприводимых представлений Ti(g). При этом mi определяется по формуле
. (32)
Проекционные операторы, связанные с матрицами неприводимых представлений групп
С помощью формул (31) можно получить только каноническое разложение представления. В общем случае, надо воспользоваться матрицами неприводимых представлений, которые позволяют построить соответствующие операторы проектирования.
Теорема 2. Пусть 
- матричные элементы неприводимого представления Tr(g) группы G. Оператор вида
(33)
является оператором проектирования и называется оператором Вигнера. В выражении (33) mr – размерность представления Tr(g).
|
|
|
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 315; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!