Corcho Akbulut


En topología , un corcho de Akbulut es una estructura que se usa con frecuencia para mostrar que en 4 dimensiones, el teorema de h-cobordismo suave falla. Lleva el nombre del matemático turco Selman Akbulut . [1] [2]

Una variedad Stein 4 compacta contráctil con involución en su límite se llama corcho Akbulut, si se extiende a un auto-homeomorfismo pero no puede extenderse a un auto-difeomorfismo en el interior (por lo tanto, un corcho es una copia exótica de sí mismo en relación con su límite). Un corcho se llama un corcho de una suavizar 4-colector , si la eliminación de y re-pegado que a través de cambios en la estructura lisa de (esta operación se denomina "torsión de corcho"). Cualquier copia exótica de un colector de 4 colectores cerrado simplemente conectado se diferencia por un solo giro de corcho. [3] [4] [5] [6] [7]

La idea básica del corcho de Akbulut es que cuando se intenta utilizar el teorema de h-corbodismo en cuatro dimensiones, el corcho es el subcobordismo que contiene todas las propiedades exóticas de los espacios conectados con el cobordismo, y cuando se eliminan los dos espacios se convierten en trivialmente h-cobordante y suave. Esto muestra que en cuatro dimensiones, aunque el teorema no nos dice que dos variedades son difeomórficas (solo homeomórficas ), "no están lejos" de ser difeomórficas. [8]

Para ilustrar esto (sin pruebas), considérese un h-cobordismo suave entre dos 4-múltiples y . Entonces dentro hay un sub-cobordismo entre y y hay un difeomorfismo

que es el contenido del teorema de h-cobordismo para n  ≥ 5 (aquí int  X se refiere al interior de una variedad X ). Además, A y B son difeomorfa con un difeomorfismo que es una involución en el límite ∂ A  = ∂ B . [9] Por lo tanto, puede verse que la h-corbordism K conecta A con su "invertida" imagen B . Este sub-colector A es el corcho Akbulut.