內容簡介
《緊復麯麵(第2版)》是一部非常好的學習代數麯麵的書,提供瞭復麯麵分類的復解析方法。此書是從復代數幾何角度研究復麯麵的大全類書籍,從初等入門到高深前沿都有涉及。這本書是經典中的經典,講的是代數麯麵的各種專題,每個章節都寫的無限完美。內容包括麯麵裏的麯綫,相交數,霍奇分解,pojectivity,有理麯麵分類,Kodaira分類,general 麯麵,K3&Enrique;麯麵。此書新版的最後兩章寫的尤其好,一是 K3 麯麵;另一個是 Doanaldson 和 Seiber Witten 理論,後者是來自模空間的不變量理論,都是現在熱門的專題。有位讀者這麼說:“可以說如果學代數幾何沒念過這本書,甚至是學幾何沒念過《緊復麯麵(第2版)》,可以考慮換行,是百年難得一見的好書。“可見《緊復麯麵(第2版)》書在該領域具有舉足輕重的地位。
內頁插圖
目錄
introduction
historical note
the contents of the book
standard notation
i.preliminaries
topology and algebra
1.notation and basic facts
2.some properties of bilinear forms
3.vector bundles, characteristic classes and the index theorem
complex manifolds
4.basic concepts and facts
5.holomorphic vector bundles, serre duality and riemann-roch
6.line bundles and divisors
7.algebraic dimension and kodaira dimension
general analytic geometry
8.complex spaces
9.the a-process
10.deformations of complex manifolds
differential geometry of complex manifolds
11.de rham cohomology
12.dolbeault cohomology
13.kaihler manifolds
14.weight-1 hodge structures
15.yau's results on kaihler-einstein metrics
coverings
16.ramification
17.cyclic coverin
18.covering tricks
projective-algebraic varieties
19.gaga theorems and projectivity criteria
20.theorems of bertini and lefschetz
ii.curves on surfaces
embedded curves
1.some standard exact sequences
2.the picard-group of an embedded curve
3.piemann-roch for an embedded curve
4.the residue theorem
5.the trace map
6.serre duality on an embedded curve
7.the a-process
8.simple singularities of curves
intersection theory
9.intersection multiplicities
10.intersection numbers
11.the arithmetical genus of an embedded curve
12.1-connected divisors
iii.mappings of surfaces
bimeromorphic geometry
1.bimeromorphic maps
2.exceptional curves
3.rational singularities
4.exceptional curves of the first kind
5.hirzebruch-jung singularities
6.resolution of surface singularities
7.singularities of double coverings, simple singularities of surfaces
fibrations of surfaces
8.generalities on fibratious
9.the n-th root fibration
10.stable fibrations
11.direct image sheaves
12.relative duality
the period map of stable fibrations
13.period matrices of stable curves
14.topological monodromy of stable fibrations
15.monodromy of the period matrix
16.extending the period map
17.the degree of f.ωx/s
18.iitaka's conjecture c2,1
iv.some general properties of surfaces
1.meromorphic maps, associated to line bundles
2.hodge theory on surfaces
3.existence of kahler metrics
4.deformations of surfaces
5.some inequalities for hodge numbers
6.projectivity of surfaces
7.the nef cone
8.surfaces of algebraic dimension zero
9.almost-complex surfaces without any complex structure
10.bogomolov's theorem
11.reider's method
12.vanishing theorems on surfaces
v.examples
some classical examples
1.the projective plane p2
2.complete intersections
3.tori of dimension 2
fibre bundles
4.ruled surfaces
5.elliptic fibre bundles
6.higher genus fibre bundles
elliptic fibrations
7.kodaira's table of singular fibres
8.stable fibrations
9.the jacobian fibration
10.stable reduction
11.classification
12.invariants
13.logarithmic transformations
kodaira fibrations
14.kodaira fibrations
finite quotients
15.the godeaux surface
16.kummer surfaces
17.quotients of products of curves
infinite quotients
18.hopf surfaces
19.inoue surfaces
20.quotients of bounded domains in c:
21.hilbert modular surfaces
coverings
22.invariants of double coverings
23.an enriques surface
24.kummer coverings
vi.the enriques kodaira classification
1.statement of the main result
2.characterising minimal surfaces whose canonical bundle is nef
3.the rationality theorem and castelnuovo's criterion
4 the casea(x)= 2
5.the casea(x)= 1
6.thecase a(x)=0
7.the final step
8.deformations
vii.surfaces of general type
preliminaries
1.introduction
2.some general theorems
two inequalities
3.noether's inequality
4.the inequality c<3c2
pluricanonical maps
5.the main results
6.proof of the main results
7.the exceptional cases and the 1-canonical map
surfaces with given chern numbers
8.the geography of chern numbers
9.surfaces on the noether lines
10.surfaces with q = pg = 0
viii.k3-surfaces and enrlques surfaces
introduction
1.notation
2.the results
k 3-surfaces
3.topological and analytical invariats
4.digresmon on affine geometry over f2
5.the neron-severl lattice of kummer surfaces
6.the tore]ii theorem for kummer surfaces
7.the local torelli theorem for k3-surfaces
8.a density theorem
9.behaviour of the kehler cone under deformations
10.degenerations of isomorphisms between k3-surfaces
11.the toreui theorems for k3-surfaces
12.construction of moduli spaces
13.digression on quaternionic structures
14.surjectivity of the period map
enriques surfaces
15.topological and analytic invariants
16.divisors on an enriques surface y
17.elliptic pencils
18.double coverings of quadrics
19.the period map
20.the period domain for enriques surfaces
21.global properties of the period map special topics
22.projective k3-surfaces and mirror symmetry
23.special curves on k3-surfaces
24.an application to hyperbolic geometry
ix.topological and differentiable structure of surfaces
topology of simply connected compact complex surfaces
1.freedman's results
2.representability of unimodular forms
donaldson invaxiants
3.introduction
4.the donaldson invariant, a bird's eye view
5.infinitely many homeomorphic surfaces which are not diffeomorphic ..
6.further results obtained by the donaldson method
seiberg-witten invariants
7.introduction
8.properties of the invariants
9.surfaces diffeomorphic to a rational surface
bibliography
notation
index
前言/序言
緊湊復麯麵(第二版,增訂版) 作者: [此處應填寫原書作者姓名,為避免信息誤傳,此處留空] 齣版社: [此處應填寫原書齣版社信息] 齣版年份: [此處應填寫原書齣版年份] --- 內容概述:跨越代數、幾何與拓撲的深度探索 《緊湊復麯麵(第二版,增訂版)》是一部聚焦於復幾何核心領域——緊湊Kähler流形中,維度為二的特例——復麯麵理論的權威性專著。本書以嚴謹的數學語言和清晰的邏輯結構,全麵梳理瞭自二十世紀中葉以來,這一領域取得的裏程碑式進展,並深入探討瞭其與代數幾何、微分幾何及拓撲學的深刻交叉。 本書內容並非簡單地對現有知識進行匯編,而是建立在一個連貫的、從基礎概念到前沿研究的遞進框架之上。它旨在為研究生、青年研究人員以及該領域資深學者提供一個既可作為參考工具書,又可作為深入學習教材的資源。 第一部分:基礎構建與復結構的引入 本部分奠定瞭理解復麯麵所需的全部預備知識。它從復流形的一般概念齣發,迅速聚焦於緊湊性假設下的二維情況。 1. 預備知識的迴顧與深化: 首先,讀者將迴顧概素幾何(Sheaf Theory)和上同調理論在復幾何中的應用。特彆是對Dolbeault上同調群 $(h^{p,q})$ 的性質、Hodge分解以及Serre對偶的詳細闡述,為後續討論提供必要的分析工具。 2. 復麯麵的基礎定義與例子: 書中精確定義瞭復麯麵(Complex Surface),即復維度為二的緊湊Kähler流形。隨後,大量基礎的、具有代錶性的例子被引入,例如: 復射影平麵 $mathbb{P}^2(mathbb{C})$ 及其推廣 $mathbb{P}^n(mathbb{C})$ 上的子流形。 阿貝爾麯麵(Abelian Surfaces):作為復環麵的一維推廣,它們在代數幾何和數論中扮演著重要角色,書中對其復結構模空間(Moduli Space)的初步討論也在此處展開。 K3麯麵(K3 Surfaces):作為具有平凡典範叢的緊湊復麯麵,它們是研究共形場論和弦理論的重要模型。本書細緻討論瞭K3麯麵的基本性質,如其Hodge數 $(h^{1,0}=0, h^{2,0}=0)$ 和其模空間的結構。 Enriques麯麵與超橢圓麯麵:作為與K3麯麵密切相關的結構,書中闡述瞭它們與二重覆蓋以及奇點的關係。 3. 典範叢與第一陳類: 緊湊復麯麵的幾何性質很大程度上由其典範叢 $K_X$ 及其一階陳類 $c_1(X)$ 決定。書中深入探討瞭如何利用Ricci麯率的零性(在Kähler幾何中等價於Ricci平直性)來錶徵特定的麯麵類,例如Calabi-Yau流形的二維對應——K3麯麵。 第二部分:分類理論的核心——Enriques-Kodaira分類 本部分是全書的核心,詳細闡述瞭對所有緊湊復麯麵的分類體係,這是復幾何中與代數麯麵分類一脈相承的偉大成就。 1. 結構理論: 分類的基石在於對麯麵上的有理麯綫(Rational Curves)和擬橢圓麯綫(Pseudo-elliptic Curves)的分析。書中係統地介紹瞭有理麯綫的存在性判據以及它們如何“破壞”或“生成”更復雜的結構。 2. 調和映射與極小模型: 本書采用瞭現代復幾何的觀點,即通過極小模型綱領(Minimal Model Program, MMP)的思想來理解麯麵結構。雖然MMP在更高維度更為復雜,但在麯麵情況,其核心在於通過有理變換(Birationally Equivalent Maps)將復雜的麯麵(如帶有一條自交麯綫的麯麵)約化為極小麯麵(Minimal Surfaces),即那些不含負自交麯綫的麯麵。 3. 極小麯麵的完整分類: 書中完整復現瞭極小復麯麵的分類結果: 有理麯麵(Rational Surfaces): 可通過Blow-up操作從 $mathbb{P}^2$ 構造的麯麵族。書中詳述瞭Blow-up和Blow-down操作對拓撲不變量(如Betti數)的影響。 K3麯麵: 如前所述,它們是極小麯麵中典範叢平凡的一類。 超橢圓麯麵(Enriques Surfaces): 它們是K3麯麵在模空間中的“影子”,其二倍覆蓋是K3麯麵。 4. 橢圓麯麵(Elliptic Surfaces): 對於非極小麯麵,書中基於規範縴維叢(Canonical Fiber Bundles)的結構進行瞭深入分析,特彆是對具有奇點的縴維(如I型、II型、III型、IV型縴維)的拓撲和幾何性質的描述,這些奇點直接決定瞭麯麵的全局結構。 第三部分:模空間與幾何穩定性 在對麯麵進行分類之後,本書轉嚮瞭研究這些麯麵族是如何“變化”和“形變”的,即模空間理論(Moduli Theory)。 1. 模空間的定義與初步性質: 書中介紹瞭復結構的模空間 $mathcal{M}_{X}$ 的定義,即參數化具有特定幾何性質的復麯麵族的集閤。它探討瞭模空間局部結構的完備性(Completeness)和緊緻性(Compactness)問題。 2. 典範叢的生成性與穩定性: 這是連接代數幾何與微分幾何的關鍵點。書中詳細討論瞭Kodaira-Spencer 映射,用於研究復結構的形變。特彆是對於K3麯麵,書中探討瞭Mukai嚮量以及Mordell-Weil群對這些模空間的描述。 3. 拓撲約束與幾何特徵的關聯: 本書強調瞭拓撲不變量(如Chern類、Betti數)是如何嚴格約束復麯麵可能具有的幾何結構的。例如,通過對Hodge數的研究,可以精確排除某些拓撲類型的緊湊流形是否能承載復結構。 增訂部分(第二版特色) 第二版在繼承原版嚴謹性的基礎上,特彆增補瞭近二十年來復幾何領域中與麯麵相關的關鍵進展,包括: 極小模型綱領在麯麵上的新視角: 結閤MMP在三維中的發展,對麯麵上的翻轉(Flips)和翻轉(Flipping)概念進行瞭更精確的二維解讀,尤其是在處理奇點附近結構的平滑化方麵。 拓撲場論與K3麯麵: 引入瞭量子上同調理論與K3麯麵模空間之間更直接的聯係,特彆是在弦理論背景下對某些模空間緊緻化的現代討論。 非阿貝爾嚮量叢的分類: 拓展瞭對 $mathbb{P}^2$ 和K3麯麵上穩定嚮量叢的研究,特彆是其Picard群的結構及其對麯麵幾何的約束。 --- 目標讀者: 本書適閤具有紮實的復分析、微分幾何基礎,並對代數幾何有初步瞭解的數學專業研究生及研究人員。它要求讀者具備處理抽象代數結構和復雜拓撲概念的能力。 本書價值: 《緊湊復麯麵(第二版,增訂版)》不僅是一部詳盡的參考手冊,更是一次深入復幾何“心髒地帶”的係統旅行。它清晰地展示瞭復麯麵作為連接代數與幾何的橋梁作用,是理解更高維度Calabi-Yau流形理論不可或缺的基石。