de Rham上同调群的定义

外形式、外微分算子

  • 关于一般的域上的张量代数,可参见数值线性代数
  • 电磁场和de Rham上同调可知
    • 我们可以考虑外微分算子d,它应该满足dd = 0。进一步,它应该满足线性、Leibniz法则,以及Stokes定理
    • 外积\wedge为反对称性、线性的,它对应于行列式。正如行列式的展开具有交错和的形式,外微分算子d的展开也具有交错和的形式
    • 外形式可以建立在一般的域上,微分形式可以建立在实数域、复数域上
  • 外形式的集合既是环(乘法为\wedge),也是F-向量空间,故我们可以得到外代数,它是张量代数的F-子代数

de Rham上链复形、de Rham上同调群

  • 外形式、外微分算子构成Abel群、Abel群的同态形成的序列

        \[ \xymatrix@C=1.4em{ 0 \ar[r] & \Omega^0(M) \ar[r]^-{d_0} & \Omega^1(M) \ar[r] & \cdots \ar[r] & \Omega^n(M) \ar[r]^-{d_n} & \Omega^{n + 1}(M) \ar[r] & \cdots } \]

    满足d_{n + 1}d_n = 0。这样的结构称为de Rham上链复形