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Empfohlene Literatur


Vorlesung

Ausgewählte Kapitel der Theorie der Quadratischen Formen

Nummer
011212, WS1112
Dozentinnen und Dozenten
Veranstaltungstyp
Vorlesung, 4
Ort und Zeit
M/911 Mi 10:00 2h
M/911 Do 12:00 2h
Modul-Zugehörigkeit (ohne Gewähr)
DPL:B:-:2 – Mathematik, Diplom (auslaufend)
DPL:E:-:- – Mathematik, Promotionsstudiengang
MAMA:-:6:MAT-608 – Ausgewählte Kapitel der Quadratischen Formen
Erforderliche Vorkenntnisse
Gute Algebra-Kenntnisse, Grundkenntnisse über quadratische Formen
Erforderliche Voraussetzungen
Algebra I
Inhalt

Die Vorlesung besteht aus zwei voneinander unabhängigen Teilen, die jeweils zweistündig durchlaufend gelesen werden.

Im ersten Teil (mittwochs, D.H.) wird zunächst die Theorie der zentralen einfachen Algebren entwickelt. Dies sind assoziative Ringe, die einen
Körper K enthalten, sodass sie, wenn man sie als Vektorraum über K betrachtet, endlich dimensional sind, deren Zentrum genau K ist, und die keine nicht-trivialen zweiseitigen Ideale besitzen. Typische Beispiele sind die n x n Matrizen über einem Körper K und Quaternionenalgebren. Wir
beweisen den Struktursatz von Wedderburn, der im Wesentlichen sagt, dass jede zentrale einfache Algebra ein Matrizenring über einem Schiefkörper ist. Wir führen den Begriff der Brauergruppe eines Körpers ein und bestimmen die Brauergruppen in einigen einfachen Fällen. Aufbauend darauf definieren wir dann Cliffordalgebren von quadratischen Formen über Körpern und bestimmen deren Struktur. Als Anwendung formulieren wir den Satz von Merkurjev, den wir aber im Rahmen dieser Vorlesung nicht beweisen können.


Im zweiten Teil der Vorlesung (donnerstags, R.S.) soll die Arithmetische Theorie der Quadratischen Formen über Q und Z behandelt werden. Zahlentheoretisch gesehen ist also das Thema die Lösung von quadratischen diophantischen Gleichungen und die Bestimmung der Aquivalenzklassen von ``Z-Moduln mit quadratischer Form`` (kurz: ``Gitter``). In der ersten Hälfte des Semesters wird die Theorie der quadratischen Formen über den ganzen p-adischen Zahlen behandelt, die zum Begriff des ``Geschlechtes`` eines Gitters führt; später wird dann die sogenannte Maßformel von Minkowski und Siegel vorgestellt und bewiesen. Es handelt sich dabei um eines der klassischen Highlights der Theorie, das jedoch in Vorlesungen meistens nicht mehr behandelt wird.

Nachfolgeveranstaltungen

Vorbereitung von Diplom- oder Masterarbeiten, ggf. auch einer Dissertation

Leistungsnachweis

mündliche Prüfung

Empfohlene Literatur
  • Teil 1 (D.H.):
  • Winfried Scharlau, Quadratic and Hermitian Forms, Springer 1985 (Chapters 8-9).
  • T.Y. Lam, Introduction to Quadratic Forms over Fields, Graduate Studies in Mathematics vol. 67, American Mathematical Society 2004 (Chapters 3-5)
  • Teil 2 (R.S.): Martin Kneser: Quadratische Formen, Springer 2002.
  • Yoshiyuki Kitaoka: Arithmetic of Quadratic Forms (Cambridge Tracts in Mathematics),
  • Cambridge University Press 1999.

Übungen

Leiter der Übung
N. N.
Nummer der Übung
011213
Übungsgruppen
n.V.