Differentialgeometrie und homogene Räume

Das Ziel dieses Buches ist, im Umfang einer zweisemestrigen Vorlesung die wichtigsten Grundlagen der Riemannschen Geometrie mit allen notwendigen Zwischenresultaten bereitzustellen und die zentrale Beispielklasse der homogenen Räume ausführlich darzustellen. Homogene Räume sind Riemannsche Mannigfaltigkeiten, deren Isometriegruppe transitiv auf ihnen operiert. Alternativ lassen sie sich als Quotienten von Lie-Gruppen durch Untergruppen beschreiben. Homogene Räume spielen in vielen Gebieten der Mathematik eine wichtige Rolle, etwa als Modulräume, deren Punkte Lösungen eines mathematischen Problems parametrisieren. Symmetrische Räume, d.h. Räume, die an jedem Punkt eine Punktspiegelung erlauben, werden als Spezialfall in einem eigenen Kapitel behandelt. Im letzten Kapitel werden als eine wichtige Anwendung der Riemannschen Geometrie einige Grundlagen der allgemeinen Relativitätstheorie axiomatisch deduziert.

Vollständiger Zugang zur Differentialgeometrie homogener Räume Kompakte Darstellung mit Beweisen Für Studierende der Mathematik zur Vertiefung mit Schwerpunkt Differentialgeometrie im Bachelorstudium und im Masterstudium Includes supplementary material: sn.pub/extras

Autorentext

Prof. Dr. Kai Köhler ist am Mathematischen Institut der Heinrich-Heine-Universität in Düsseldorf tätig. Sein Arbeitsgebiet liegt im Bereich Geometrie, insbesondere Globale Analysis und Arithmetische Algebraische Geometrie.

Klappentext

Dieses Buch richtet sich an Studierende der Mathematik in der Vertiefungsphase des Bachelor-Studiums. Ausgehend von den Grundvorlesungen Analysis I-III und Lineare Algebra I-II werden zunächst die Grundlagen der Differentialtopologie von Mannigfaltigkeiten behandelt, dann die Grundlagen der Rie-mannschen Geometrie, und anschließend wird in die Geometrie von homogenen und symmetrischen Räumen eingeführt. Das Buch soll einen möglichst vollständigen Zugang zur Differentialgeometrie homogener Räume bieten, mit kompletten Beweisen. Es enthält zahlreiche Übungsaufgaben, Lösungen und Hinweise zu einigen Aufgaben findet man am Ende des Buches.

Inhalt
Mannigfaltigkeiten.- Vektorbündel und Tensoren.- Riemannsche Mannigfaltigkeiten.- Der Satz von Poincaré-Hopf.- Geodätische.- Homogene Räume.- Symmetrische Räume.- Allgemeine Relativitätstheorie.