Характер представления группы

Характер представления группы — функция на группе, возвращающая след (сумму диагональных элементов) матрицы, соответствующей данному элементу в представлении^[1][2].

Обычно обозначаются буквой ${\displaystyle \chi }$^[3].

Изучением представлений через их характеры занимается теория характеров.

Определение[править | править код]

Если ${\displaystyle f}$ — конечномерное представление группы ${\displaystyle G}$, то характер этого представления — это функция из ${\displaystyle G}$ во множество комплексных чисел, заданная следом линейного преобразования, соответствующего элементу ${\displaystyle G}$. Вообще говоря, след не является гомоморфизмом, а множество следов не образует группы.

Свойства[править | править код]

• Характеры эквивалентных представлений совпадают^[2].
• Изоморфные представления имеют одинаковые характеры^[4].
• Характеры неприводимых не изоморфных между собой представлений конечной группы образуют ортонормированную систему функций^[2][5].
• Скалярный квадрат характера неприводимого представления равен единице^[2].
• Характер приводимого представления равен сумме характеров всех неприводимых представлений, которые в нем встречаются^[2][4].
• Два представления, имеющие одинаковые характеры, эквивалентны^[2][6].
• Если представление приводимо, то скалярный квадрат его характера больше единицы^[7].
• У взаимно-сопряжённых элементов группы ${\displaystyle a}$ и ${\displaystyle b^{-1}ab}$ характеры равны^[7].
• Совокупность характеров всех неприводимых представлений является полной в линейном пространстве функций, определённых на классах сопряжённых элементов^[7].
• Для любого элемента группы ${\displaystyle a\in G}$ ${\displaystyle \chi (a^{-1})={\overline {\chi (a)}}}$^[8].
• Для того, чтобы представление было неприводимым, необходимо и достаточно, чтобы скалярный квадрат его характера был равен ${\displaystyle 1}$^[9].

Примечания[править | править код]

Литература[править | править код]

• Любарский Г. Я. Теория групп и её применение в физике. — М.: Наука, 1958. — 354 с.
• Ван дер Варден Б. Л. Метод теории групп в квантовой механике. — М.: Едиториал УРСС, 2004. — 200 с.
• Головина Л. И. Линейная алгебра и некоторые её приложения. — М.: Наука, 1975. — 407 с.