在复流形 上的 Kähler 结构结合了底层实流形上的黎曼度量与复结构。这种结构将几何学和复分析结合在一起,主要的例子来自代数几何。当
具有
复维度时,它具有
实维度。Kähler 结构与酉群
相关,酉群
嵌入为保留近复结构(乘以 '
’)的正交矩阵。在坐标图中,
的复结构定义了乘以
,而度量定义了切向量的正交性。在 Kähler 流形上,这两个概念(及其导数)是相关的。
以下是 Kähler 结构的要素,每个条件都足以使 Kähler 结构存在。
1. Kähler 度量。在任何点 附近,存在全纯坐标
使得度量具有以下形式
(1)
|
其中 表示向量空间张量积;也就是说,它在
处消失到二阶。因此,任何仅涉及一阶导数的
中的几何方程都可以在 Kähler 流形上定义。请注意,可以使用高斯坐标系编写一个通用度量以使其消失到二阶,但不一定在全纯坐标中消失。
2. Kähler 形式 是实闭非退化的二形式,即辛形式,对于它,
对于非零切向量
。此外,它还必须满足
,其中
是由乘以
引起的近复结构。也就是说,
(2)
|
和
(3)
|
局部地,Kähler 形式可以写成 ,其中
是一个称为Kähler 势的函数。Kähler 形式是实
-复形式。
3. 埃尔米特度量 ,其中实部是Kähler 度量,如上面第 (1) 项所述,并且其中虚部是Kähler 形式,如第 (2) 项所述。
4. 度量,对于该度量,近复结构 是平行的。由于平行移动始终是等距同构,因此埃尔米特度量由从基点的路径平行移动明确定义。完整群包含在酉群中。
很容易看出,Kähler 流形的复子流形继承了其 Kähler 结构,因此也必须是 Kähler 的。主要例子来源是射影代数簇,即复射影空间的复子流形,它们是代数方程的解。
Kähler 条件有几个深刻的推论。例如,Kähler 恒等式、上同调的Hodge 分解和Lefschetz 定理依赖于紧流形的 Kähler 条件。