バンドルと層

任意のファイバーバンドルについて:

  • For f:X→Y in CMan, F in Bdl[Y],
  • ΓX(f#F) \stackrel{\sim}{=}X ΓX, f(F)

ΓXはX上での断面の層、ΓX, f は、fに沿った断面のX上での層。

次に、Fがベクトルバンドルで、引き戻しもベクトルバンドルになる場合:

  • Set A := CX, B := CY,
  • For f:X→Y in CMan, F in VectBdl[Y],
  • f*X(f#F)) \stackrel{\sim}{=}Y (f*A over B)\otimesBΓY(F)

(f*A over B) は、X上の構造層Aを、f*B により、B加群とみなしたもの。

共変微分(=接続)を持ったベクトルバンドルを共変微分バンドル〈covariant differential bundle〉と呼ぶ。定義から、共変微分バンドルは常にベクトルバンドル。(F, ∇)がY上の共変微分バンドルのとき、f:X→Y in CMan-imm(はめ込みの圏)に対して、引き戻し共変微分バンドル (f#F, f#∇) を構成できる。f#∇を∇fとも書く。

  • fX(f#F)→ΓX(f#F)\otimesAΩ1X

fの曲率をR(∇f)、捩率をT(∇f)とする。

  • Curv(f) := R(∇f)
  • Tors(f) := T(∇f)

fははめ込み(非特異局所単射)なので、曲線や局面のパラメータ表示を含む。

CMan-immは、パラメータ表示された多様体上の共変微分を扱うための圏と言える。

[追記]微分バンドル〈differential bundle〉は、ベクトルバンドルと同じ意味でCADGで使われている。念の為に、共変微分バンドルにした。[/追記]