MM 439, Álgebras de Lie
Segundo semestre de 2020

Aulas: terça e quinta, 08:00--10:00 no Google Meet, link para a sala:
meet.google.com/civ-innn-auc

Acessos serão permitidos apenas de endereços da Unicamp (isto é os alunos terão de usar seu endereço da DAC).

Ementa:

1. Definições, exemplos e construções básicas: álgebras de Lie, subálgebras, ideais, homomorfismos, representações, subrepresentações, homomorfismo de representações, representação adjunta, derivações, produto semidireto de álgebras, produto tensorial de representações.
2. Álgebra universal envelopante, teorema de Poincaré - Birkhoff - Witt
, Álgebras de Lie livres. Álgebras de Lie dadas por geradores e relações, representações livres, representações dadas por geradores e relações (definições e exemplos simples).
3. Álgebras solúveis e
nilpotentes, séries derivada e central, teorema de Engel, teorema de Lie, radicais solúveis e nilpotentes, critério de Cartan para solubilidade, forma de Cartan-Killing e critério para semi-simplicidade.
4. Teorema de Weyl sobre redutibilidade completa de representações de álgebras semi-simples, teorema da decomposição de Levi.
5. Classificação das representações de dimensão finita de sl(2), subálgebras de Cartan e subálgebras torais maximais, teoremas de conjugação, decomposição de álgebras semi-simples em espaços de raízes, sistemas de raízes, grupo de Weyl, sequências de raízes, bases de sistemas de raízes, matrizes de Cartan, diagramas de Dynkin, classificação de sistemas de raízes, teorema de Serre e classificação das álgebras de Lie simples, subálgebras de Borel.
6. Representações de dimensão finita de álgebras semi-simples, pesos, pesos integrais e dominantes, representações de peso máximo, classificação das representações
irredutíveis, geradores e relações para as representações irredutíveis, breve introdução a teoria de caracteres (definição e invariância pela ação do grupo de Weyl).





Bibliografia principal:
1. J. E. Humphreys, Introduction to Lie algebras and representation theory, Springer, GTM 9, 1972.
2. L. A. B. San Martin, Álgebras de Lie, Ed. Unicamp, 2010.
3.
Yu. A. Bahturin, Identical relations in Lie algebras, VNU Science Press, Utrecht, 1987.
4. N. Jacobson, Lie Algebras, Interscience Publishers.
5. N. Bourbaki, Lie Groups and Lie Algebras 1-3, 4-6, 7-9, Elements of Mathematics, Springer, 1989, 2002, 2005.


A principal referência será o livro [1]. Os alunos poderão fazer download do arquivo pdf diretamente da página da Editora Springer (www.springer.com), buscando pelo título, e depois entrando no springerlink.Para ter acesso (gratuitamente) ao conteúdo, é necessário usar número IP da Unicamp, por exemplo via VPN, ou acessar a partir de computador da rede da Unicamp.
Instruções sobre a instalação e a configuração de VPN para vários sistemas operaacionais podem ser encontradas na página do CCUEC:
www.ccuec.unicamp.br

Avaliações:
Serão aplicadas 3 provas com pesos iguais, em datas
a definir (dentro da respectiva semana) até o final de setembro de 2020.
Primeira prova: 19 a 23 de outubro
Segunda prova: 16 a 20 de novembro
Terceira prova: 21 a 23 de dezembro


As provas terão pesos iguais. Se a média do aluno for maior ou igual a 8, a nota será A. Média entre 6,5 e 7,999999... significa nota B, média entre 5,0 e 6,499999... - nota C. Média abaixo de 5 equivale a D (reprovado).

Observações importantes
1. As aulas serão dadas online, usando Google Meet. Após a primeira semana de aulas providenciarei um planejamento do material para as próximas aulas. Exercícios serão postados no Google classroom periodicamente.

2. Pré-requisitos (que não serão feitos nas aulas): Álgebra Linear (o conteúdo da matéria MM 719), especialmente espaços com produto interno e formas canônicas; conhecimento das estruturas algébricas básicas: grupo, anel, homomorfismos.

3. A principal referência será o livro [1] (ver após a bibliografia como obter, legalmente, uma cópia em pdf deste livro).

4. Todo material será dado nas aulas online. Apesar disso recomenda-se que os alunos façam uma leitura antecipadamente, assim nas aulas poderemos focar nos pontos mais importantes da matéria. Exercícios do livro [1] serão indicados para resolução, e outras listas serão providenciadas.

5. As provas serão aplicadas fora do horário das aulas, desta forma até o final de dezembro teremos as 30 aulas. As provas serão aplicadas remotamente: os alunos receberão os problemas da prova às 08:00 de manhã e terão 4 horas para a resolução (permitida consulta a livros etc.) Em seguida terão de escanear (fotografar) as resoluções e enviar para o professor através do Google Classroom. Recomenda-se o uso de CamScanner (disponível para Android e IOS).

6. Nas provas, além dos exercícios computacionais, os alunos terão de enunciar e demonstrar pontos da teoria estudada.