Qualche aspetto topologico della teoria degli elementi differenziali

Sunto. Si assegna una compattificazione della varietà degli elementi differenziali del 2^o ordine dello spazio proiettivo n-dimensionale che si presenta naturale rispetto alla definizione di tali elementi come classi di equivalenza di curve e che dà luogo ad uno spazio quasi-compatto (non separato); ciò giustifica alcuni aspetti paradossali nelle determinazioni di limiti di sistemi infiniti di elementi regolari. A Enrico Bompiani in occasione del suo Giubileo Scientifico Lavoro eseguito nell'ambito dell'attività del Gruppo di Ricerca n. 1 del Comitato per la Matematica del C.N.R. per l'anno accademico 1961–62.     

Strutture uniformi e insiemi irriducibili di semidistanze

Sunto Tramite la nozione di insieme irriducibile di semidistanze, si dà la definizione di struttura uniforme associata ad un filtro su E×E. Si riconosce, in tal guisa, che uno spazio topologico è uniformizzabile se e solo se la topologia è compatibile con la struttura uniforme associata al filtro degli intorni della diagonale. Entrata in Redazione il 4 marzo 1970. Lavoro eseguito nell’ambito dei Contratti di ricerca del Comitato Nazionale per la Matematica del C.N.R. per il 1969–70.     

Abstract Riemann surfaces of integral domains and spectral spaces

Sunto La superficie astratta di Riemann di un dominio R, introdotta da Zariski, è uno spazio topologico X(R) il cui insieme sostegno consiste di tutti i sovranelli di valutazione di R. L'applicazione canonica suriettiva f_R: X(R) Spec(R), V centro di V su R, è un'applicazione chiusa, dunque Spec(R) è uno spazio-quoziente di X(R). Il teorema principale di questo lavoro è il seguente: X(R) è uno spazio spettrale, nel senso di M. Hochster, e f_R è un'applicazione spettrale. Inoltre, facendo uso della cosiddetta topologia costruttibile, viene dimostrato che se R è integralmente chiuso e Spec(R) è uno spazio noetheriano allora f_R è un'applicazione aperta se e soltanto se R è un going-down dominio.

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Supported in part by the University of Tennessee Faculty Development Grant, by Dipartimento di Matematica dell'Università di Roma «La Sapienza» and by a NATO Collaborative research Grant N. 35/85.

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Supported in part by a grant from the Research Council of the Graduate School of the University of Missouri, Columbia.

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Work done under the auspices of GNSAGA of the Consiglio Nazionale delle Ricerche, partially supported by a NATO Grant N. 35/85.     

Almost topological spaces

Summary Convergence spaces are studied from a geometrical point of view. In many cases we may construct a topological space VirtX, which can be considered as the resolution of the topological singularities ofX.

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Riassunto Spazi di convergenza vengono studiati da un punto di vista geometrico. In molti casi possiamo costruire uno spazio topologico VirtX che può essere considerato come la risoluzione delle singolarità diX.

     

The topology of two-dimensional real algebraic varieties

Sunto È noto che ogni spazio analitico reale è localmente omeomorfo al cono su un poliedro con caratteristica di Eulero-Poincaré pari. Si dimostra che questa condizione è anche sufficiente affinchè un poliedro (compatto) di dimensione due P sia omeomorfo ad una varietà algebrica reale affine P. Segue inoltre dalla costruzione che la P ottenuta ha, in un certo senso, un insieme di singolarità algebriche minimale, compatibilmente con la topologia di P.

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The authors are members of the G.N.S.A.G.A.     

On certain distinguished spectral sets

Sunto Ogni insieme parzialmente ordinato (X, ) ammette varie T₀-topologie «compatibili» con , nel senso che coincide con l'ordine indotto da su X (cf. Hochster [30]). Tra tali topologie la meno fine è la COP(= closures of points) -topologia, cioè la topologia meno fine per la quale l'insieme {y X: xy} è chiuso per ogni x X. La più fine è L(= left)-topologia discreta di Alexandroff, X^L, avente come base per gli aperti gli insiemi {y X: yx} al variare di x in X. In questo lavoro sono date condizioni su X affinchè questo abbia una struttura topologica spettrale noetheriana. Inoltre, vengono caratterizzati gli insiemi parzialmente ordinati X per i quali X^L è uno spazio spettrale; vengono anche caratterizzati gli spazi spettrali Y la cui topologia coincide con la L-topologia associata all'ordine indotto. La topologia dell' «ordine opposto » (opposite-order topology di Hochster, op. cit. Prop. 8) determina una «dualità» tra le L-topologie spettrali e le topologie spettrali noetheriane. Se Y=Spec (A) con la topologia di Zariski, allora Y^H coincide con la O(=ordine) topologia di G. Picavet.

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This work was supported in part by grants from the University of Tennessee at Knoxville and the Istituto Matematico, Università di Roma.

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This work was performed under the auspices of the GNSAGA of the CNR.

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This research was funded by a grant from the Research Council of the Graduate School, University of Missouri-Columbia and, also, by the Istituto Matematico, Università di Roma.     

On the group of the automorphisms of some algebraic systems

Summary Within a framework of general algebra we firstly formulate a proposition on the group of the automorphisms of some irreducible algebrae (id est algebrae without proper non trivial subalgebrae). This proposition includes as particular cases the uniqueness of the automorphisms of the rational field and the Burnside theorem on the commutant of an irreducible set of operators of a finite dimensional vector space over an algebraically closed field. Afterwards we apply the general proposition to modules with irreducible sets of semilinear operators and we obtain a theorem which generalises from several points of view the Burnside theorem. Finally we derive as an application a proposition which specifies the set of the Hermitian operators that commute with an irreducible set of semilinear operators of a finite dimensional real, complex or quaternion scalar product space.

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Riassunto In un contesto di algebra generale si formula in primo lucgo una proposizione sul gruppo degli automorfismi di talune algebre irriducibili (ossia prive di sottoalgebre non banali). Questa proposizione comprende, come casi particolari, l'unicità degli automorfismi del campo razionale, e il teorema di Burnside sul commutante di un insieme irriducibile di operatori di uno spazio lineare di dimensione finita costruito su un campo algebricamente chiuso. Quindi si applica la proposizione generale a moduli con insiemi irriducibili di operatori semilineari e si ottiene un teorema che generalizza sotto diversi punti di vista il teorema di Burnside. Infine, si deduce, come applicazione, una proposizione che specifica l'insieme degli operatori hermitiani che commutano con un insieme irriducibile di operatori semilineari di uno spazio con prodotto scalare, reale, complesso o quaternionico.

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This work was partly supported at the Istituto di Fisica dell'Università di Torino by USAF EOAR Grant n. 68-0015.

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This work was partly performed at the Istituto di Matematica dell'Università di Palermo within the Group 45 of the Comitato Nazionale per le Scienze Matematiche del C.N.R.     

About the properties ( V ) and ( R.D.P. ) in injective tensor products

In questo lavoro vogliamo provare che seX è uno spazio di Banach del tipoL _∞ con la proprietà (V) of Pelczynski (rispettivamente con la Reciproca Proprietà di Dunford Pettis) eY è uno spazio di Banach riflessivo alloraX⊗_ɛ Y ha la proprietà (V) (rispettivamente la Reciproca Proprietà di Dunford Pettis).

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Work partially supported by M.U.R.S.T. (40%).     

Contributions to the spectral theory for nonlinear operators in Banach spaces

Sunto Si introduce una definizione di spettro σ(f) per applicazioni continue definite in uno spazio di Banach. Tale definizione coincide con quella classica nel caso in cui f sia lineare e continua. Alcuni dei risultati più noti della teoria spettrale lineare vengono estesi al caso non lineare. In particolare si dimostra che σ(f) è chiuso e che la sua frontiera è contenuta nello spettro puntuale approssimato σ_π(f).

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Entrata in Redazione il 17 giugno 1977.

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Work performed under the auspices of the National Research Council of Italy (C.N.R.).     

Projectively symmetric spaces

Sunto In questo lavoro l'autore estende la nozione di simmetria al caso di una varietà reale C dotata di una connessione proiettiva normale, introducendo la classe degli spazi proiettivamente simmetrici. L'autore prova che ogni spazio proiettivamente simmetrico p-iperbolico è proiettivamente equivalente ad uno spazio Riemanniano simmetrico di Einstein con curvatura negativa. Infine l'autore prova che una varietà Riemanniana completa n-dimensionale (n>/2) localmente affinemente simmetrica, proiettivamente simmetrica in senso proprio e proiettivamente omogenea è proiettivamente equivalente alla sfera Sⁿ oppure allo spazio proiettivo realeRP ⁿ.     

Moduli compatti e linearmente topologizzati e dualità

Riassunto SianoR un anello commutativo con unità munito della topologia discreta edM unR-modulo topologico compatto e totalmente sconnesso. Nel lavoro si determinano condizioni necessarie e sufficienti, riguardanti sia l'anello che il modulo, affinchèM sia linearmente topologizzato comeR-modulo, sfruttando una condizione sufficiente individuata da Woodcock per il caso localmente compatto anzichè compatio (cfr. [6]). Si trova inoltre che i moduli compatti e linearmente topologizzati suR sono tutti e soli i duali secondo Pontrjagin di una sottoclasse ereditaria di pretorsione della categoria degliR-moduli, ed infine che, su tale classe, la dualità di Pontrjagin è equivalente alla dualità di Orsatti [3].

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Summary In this paper we give necessary and sufficient conditions for a compact topologicalR-moduleM to be linearly topologized (R is equipped with discrete topology). Moreover we give a characterization of linearly topologized compact modules in terms of their duals with respect to Pontrjagin duality forR-modules, thus identifying a classC F ⊆ ModR. Then we study the Haudorff completion ofR with respect to the topology of all ideals of finite index, and the dual of this completion with respect to Pontrjagin duality forR-modules. Eventually we show that for the classC F Pontrjagin duality is equivalent to other dualities studied in [2] and [3].

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Lavoro eseguito nell'ambito del G.N.S.A.G.A. del C.N.R.     

Approximation of set valued functions and fixed point theorems

Sommario Il risultato fondamentale della Nota è il seguente: siaΓ una multiapplicazione semicontinua superiormente da uno spazio metrico compatto S ad uno spazio normato Y, tale cheΓ(x) è convesso. Allora per ogniɛ>0 esiste una applicazione continua f: :S → Y tale che d*(F, G)<ɛ, ove F e G sono i grafici di f eΓ e d*(F, G)=sup {d(y, G), y ∈ F}. Come corollari di questo teorema vengono dimostrati il teorema di punto fisso di Kakutani in uno spazio di Banach ed una sua generalizzazione, che non richiede la compattezza diΓ(x). Viene poi presentato un teorema di punto fisso con condizioni di convessità più deboli di quello di Kakutani.

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Entrata in Redazione il 14 gennaio 1969.

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This work was performed while the author held the position of Faculty Research Assistant at the University of Maryland and was partially supported by the National Science Foundation under Grant GP-7846.     

On the topology of the joined point-pairs of an algebraic variety

Sunto Data una varietà complessa non singolare V, si può definire unacoppia congiunta di punti di V. Nel caso ove V è una varietà razionale, di un tipo molto ristretto (§ 2), si considerano le proprietà topologiche dell'insieme di coppie congiunte. Questo è uno spazio fibrato, il che rende possibile la determinazione dei suoi gruppi di omologia. Si costruisce esplicitamente una base per questi gruppi.      

Sull'integrazione delle funzioni quasi-periodiche astratte

Sunto Si estende il teorema diBohr, sull'integrazione delle funzioni quasi-periodiche a valori in uno spazio euclideo, alle funzioni quasi-periodiche a valori in uno spazio diBanach uniformemente convesso. Si mostra poi, con esempi, che l'ipotesi di compattezza posta daBochner non può, nel caso generale, essere sostituita da un'ipotesi di limitatezza. A Enrico Bompiani in occasione del suo Giubileo scientifico. Istituto Matematico del Politecnico di Milano.     

Duality theorems for regular homotopy of finite directed graphs

Dati uno spazio topologico normale e numerabilmente paracompattoS ed un grafo finito ed orientatoG si prova che tra gli insiemiQ(S, G) eQ ^*(S, G) delle classi dio-omotopia e dio ^*-omotopia esiste una biiezione naturale. Nelle stesse condizioni, seS′ è un sottospazio chiuso diS eG′ un sottografo diG, esiste ancora una biiezione naturale tra gli insiemiQ (S, S′; G, G′) eQ ^* (S, S′; G, G′) delle classi di omotopia. Si mostra infine che in condizioni meno restrittive per lo spazioS le precedenti biiezioni possono non sussistere.     

Sui diffeomorfismi di varietà isotopi all'identità

Riassunto Si considera il gruppoI(M) dei diffeomorfismi di una varietà differenziabileM che sono diffeotopi all'identità per una diffeotopia a supporto compatto. Viene dato (in maniera costruttiva) un insieme di generatori perI(M), costituito dai diffeomorfismi a supporto in uno degli aperti di un fissato ricoprimento. Conseguentemente si introduce una metrica suI(M) la quale induce una topologia che, pur essendo strettamente più fine dell'usuale topologiaC ^∞, rende ancoraI(M) gruppo topologico connesso.

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Summary LetM be a differentiable manifold. We prove that, iff is a diffeomorphism ofM ontoM which is isotopic to the identity by an isotopy having compact support thenf is a product of diffeomorphisms having a support of given size. As a consequence a distance δ on Diff₀ (M) is given such that it induces a topology stronger than the usualC ^∞-topology, even if it does not disconnect Diff₀ (M).

     

Spectrum for nonlinear maps and bifurcation in the non differentiable case

Sunto. Si introduce una nozione di spettro locale per una classe di applicazioni non lineari in uno spazio di Banach. Se ne deducono alcuni risultati di suriettività locale ed applicazioni alla stabilità delle soluzioni di equazioni differenziali ordinarie e ai problemi di biforcazione nel caso non differenziabile.

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Entrata in Redazione il 28 aprile 1976.     

Pseudoconnessioni su uno spazio fibrato principale

Sunto Si generalizza la nozione di connessione su uno spazio fibrato principale P, introducendo la nozione di pseudoconnessione su P. Si studiano le pseudoconnessioni su P; si confrontano le pseudoconnessioni con le connessioni generalizzate introdotte da A. Verona [8]; si dimostra che le pseudoconnessioni sullo spazio fibrato principale dei riferimenti lineari di una varietà differenziabile M vengono a coincidere con delle pseudoconnessioni su M introdotte e studiate in [4] e [5]. Lavoro eseguito con il contributo del C.N.R. nell'ambito del Gruppo Nazionale per le Strutture Algebriche e Geometriche e loro Applicazioni. Entrata in Redazione il 28 giugno 1972.     

On the moduli space of ’t Hooft bundles

We describe the moduli spaceM ₁ (c ₂) of 't Hooft bundles onP ³, that is instanton bundles having sections at the first twist. We prove that such a moduli space is a rational variety whose singular locus is the moduli space of special 't Hooft bundles studied in [HN]. It turns out thatM ₁ (c ₂) possesses a canonical desingularization provided by the projectivized of a vector bundle on the Hilbert schemeH of the space curves which correspond to 't Hooft bundles in the Serre construction. Moreover, we show that the connected components of such curves are lines or multiple lines, which are scheme-theoretically a product. On such multiple lines every vector bundle splits, and we are able to determine their normal bundle. This allows to reprove the smoothness ofH, already known from [C], and the smoothness ofM ₁, shown in [C] and [NT].

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Sunto Si descrive lo spazio dei moduliM ₁ (c ₂) dei fibrati vettoriali di 't Hooft suP ³, cioè dei fibrati istantoni che ammettono una sezione lineare. Si dimostra che tale spazio è una varietà razionale il cui luogo singolare è costituito dai fibrati di 't Hooft speciali studiati in [HN]. Si trova, inoltre, una desingolarizzazione diM ₁ (c ₂) data da un aperto di un fibrato proiettivo sullo schema di Hilbert delle curve che sono luoghi degli zeri di sezioni lineari di fibrati di 't Hooft. Le componenti connesse di tali curve sono rette o rette multiple isomorfe a un prodotto. Questo risultato è conseguenza del fatto che ogni retta multiplaZ di genere aritmeticop _a (Z)≤1—deg (Z) fibrata in punti multipli curvilinei è schematicamente isomorfa al multiplo di una sezione di una opportuna superficie rigata razionale.

     

Grafici minimi completi

Riassunto Si riconsidera il problema della esistenza di soluzioni della equazione delle superficie minime su tutto lo spazio. Si presenta un metodo che, con ulteriori studi, potrebbe portare ad associare ad ogni cono minimo singolare una soluzione della equazione delle superficie minime su tutto lo spazio, intendendo che a coni diversi sono associate soluzioni diverse. è sottinteso che parliamo sempre di soluzioni non banali, cioè non lineari.

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Summary We reconsider the problem of the existence of non trivial solutions for the minimal surface equation in the whole space. We present a method which might lead to the proof of the existence of a non trivial solution for the minimal surface equation in the whole space for each singular minimal cone.