張 穎,陳惠香
(1.淮海工學院理學院,江蘇 連云港 222005;2.揚州大學數學科學學院,江蘇 揚州 225002)
一類Hopf代數的單Yetter-Drinfeld模
張 穎1,陳惠香2*
(1.淮海工學院理學院,江蘇 連云港 222005;2.揚州大學數學科學學院,江蘇 揚州 225002)
研究一類有限維分次Hopf代數H的單Yetter-Drinfeld模.利用H的生成元在單Yetter-DrinfeldH-模上的作用,給出單Yetter-DrinfeldH-模的結構和同構分類.
Hopf代數;Yetter-Drinfeld模;單Yetter-Drinfeld模
Hopf代數H上 Yetter-Drinfeld模(YDH-模)又稱為交叉雙模,最初由 Yetter[1]引入.YDH-模的理論有著廣泛的應用[2-4].Makhlouf等[5]證明了當H的反極S是雙射時,YDH-模范疇(HYDH)是一個辮子monoidal范疇,因此每一個YDH-模提供了Yang-Baxter方程的一個解;當H是有限維Hopf代數時,HYDH與Drinfeld doubleD(H)-模范疇是等價的.2009年,Cibils等[6]利用n階循環(huán)群代數上的一個二維Yetter-Drinfeld模構造了一類新的Hopf代數H,本文擬利用Radford[7]和Zhu等[8]的工作確定H上單Yetter-Drinfeld模的結構和同構分類.
本文中恒設k是一個特征為p>0的代數閉域,所有的代數和模都是域k上的向量空間,代數上的模均為左模,n是一個被p整除的正整數.有關代數的表示及其模等基本概念可參考文獻[9].當p=2時,Cibils等[6]4035構造的Hopf代數H的結構可描述如下:作為k-代數,H由g,a,b生成,關系式為:g n=1,g-1ag=a,g-1bg=a+b,a2=0,b4=0,baba=abab,b2a=ab2+aba.H的余乘法、余單位和反極S分別由下述等式確定:Δg=g?g,Δa=a?1+g?a,Δb=b?1+g?b;ε(g)=1,ε(a)=ε(b)=0;S(g)=g-1,S(a)=-g-1a,S(b)=-g-1b.由文獻[6]4035中推論3.4知H是維數為16n的有限維分次pointed Hopf代數,令
則集合{g ix|x∈I,0≤i≤n-1}是H的一組k-基.設X是一個左H-模,則X?H∈HYDH,X?H的左H-模作用和右H-余模作用由下式給出:
其中h,y∈H,x∈X.Radford[7]678證明了任一單YDH-模M必然滿足M?H·N,其中N是X?H的一個單子余模,X是單H-模.若H是一個pointed Hopf代數,則由文獻[7]684中引理3知N是一維的,且x?y是N的一組k-基,其中x∈X,y∈G(H);因此,H·N=H·(x?y).
群代數kG是H的余根.設n=2st,其中(2,t)=1,s≥1,并設ξ∈k是一個t次本原單位根.由文獻[10]中定理1知H有t個互不同構的單模Si,0≤i≤t-1,且每個單模Si都是一維的,Si的模結構為g·v=ξiv,a·v=b·v=0,v∈Si.由于H是pointed Hopf代數,故Si?H的任一單子余模N是一維的,N中任一非零元素形如v?g j(0≤j≤n-1),其中0≠v∈Si.由上述分析知要計算單YDH-模只須考慮YDH-模H·(v?g j)即可,記為H(Si,g j),其中0≤i≤t-1,0≤j≤n-1.通過計算得Δ2(g)=g?g?g,Δ2(a)=a?1?1+g?a?1+g?g?a,Δ2(b)=b?1?1+g?b?1+g?g?b,S-1(a)=g-1a,S-1(b)=bg-1=g-1a+g-1b.
引理1 設0≤j≤n-1,則在H(S0,g j)中有下述結論成立:
1)當j是偶數時,g·(v?gj)=v?gj,a·(v?gj)=b·(v?g j)=0,此時,dimH(S0,g j)=1;
2)當j是奇數時,g·(v?g j)=v?gj,a·(v?g j)=0,b·(v?g j)=v?ag j-1,b2·(v?gj)=v?abgj-2+v?bagj-2,b3·(v?gj)=0,此時,dimH(S0,g j)=3.
證明 由H(S0,g j)上的左H-模作用的定義和文獻[11]中命題4.1,直接驗證可得上述結論中各等式.顯然,集合{xg i|x∈I,0≤i≤n-1}也是H的一組k-基,將基中每個元素作用在v?g j上,再由這些等式即知H(S0,g j)的維數.證畢.
命題2 設0≤j≤n-1,則H(S0,gj)是一個單YDH-模.
證明 由引理1知線性空間k(v?g j)是H(S0,g j)中唯一的單余子模,從而H(S0,g j)是單YDH-模.
命題3 設1≤i≤t-1,0≤j≤n-1,則H(Si,gj)是一個單YDH-模,dimH(Si,g j)=16.
證明 由于特征p=2,故可分以下2種情形計算H在H(Si,g j)上的作用.
1)當j為偶數時,直接驗證可得下述等式:
2)當j為奇數時,直接驗證可得下述等式:
因ξ是一個t次本原單位根且(2,t)=1,故1+ξ2i≠0,其中1≤i≤t-1.由集合{xgi|x∈I,0≤i≤n-1}是H的一組k-基,將基中的每個元素作用在v?gj上,再由命題3證明1)和2)中全體等式可知集合{x·(v?g j)|x∈I}是H(Si,g j)的一組基,且線性空間k(v?g j)是H(Si,g j)中唯一的單子余模;因此,H(Si,g j)是單YDH-模,且dimH(Si,g j)=16.證畢.
由上述引理及命題,即得單YDH-模的分類定理.
定理5 所有互不同構的單YDH-模分類如下:
1)2s-1t個一維的單YDH-模:H(S0,g j),其中j為偶數,且0≤j≤n-1;
2)2s-1t個三維的單YDH-模:H(S0,g j),其中j為奇數,且0≤j≤n-1;
3)(t-1)n個維數為16的單YDH-模:H(Si,g j),其中1≤i≤t-1,0≤j≤n-1.
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The simple Yetter-Drinfeld modules of one Hopf algebra
ZHANG Ying1,CHEN Huixiang2*
(1.Sch of Sci,Huaihai Inst of Tech,Lianyungang 222005,China;2.Sch of Math Sci,Yangzhou Univ,Yangzhou 225002,China)
This paper studies the simple Yetter-Drinfeld modules of one class of finite-dimensional graded Hopf algebraH.Using the action of generators ofHon the simple Yetter-DrinfeldH-modules,the author gives the structures of all simple Yetter-DrinfeldH-modules and classifies them up to isomorphism.
Hopf algebra;Yetter-Drinfeld module;simple Yetter-Drinfeld module
O 153.3
A
1007-824X(2015)04-0009-04
2015-06-28.* 聯系人,E-mail:jsgyzy22@sina.com.
國家自然科學基金資助項目(11171291).
張穎,陳惠香.一類Hopf代數的單Yetter-Drinfeld模 [J].揚州大學學報(自然科學版),2015,18(4):9-12.
(責任編輯 青 禾)