复变函数的伯格曼度量
首先,我将从伯格曼度量的基本定义开始讲解。设Ω是复平面Cⁿ(n≥1)中的一个有界域。伯格曼空间A²(Ω)定义为Ω上所有平方可积的全纯函数构成的集合,即满足∫Ω |f(z)|² dV(z) < ∞的全纯函数f,其中dV是欧几里得体积元。伯格曼空间是一个希尔伯特空间,其内积定义为⟨f,g⟩ = ∫Ω f(z) g(z)⁻ dV(z)。伯格曼核K(z,w)是该空间的再生核,满足对任意f∈A²(Ω)和z∈Ω,有f(z) = ∫Ω K(z,w)f(w) dV(w)。
接下来,我将说明如何从伯格曼核导出伯格曼度量。对于单复变情况(n=1),伯格曼度量定义为:ds² = (∂²/∂z∂z⁻) log K(z,z) dz dz⁻,其中K(z,z)是伯格曼核的对角值。这个度量实际上是凯勒度量,其度量张量为g_{z z⁻} = ∂²/∂z∂z⁻ log K(z,z)。在多复变情形中,伯格曼度量张量是矩阵(∂²/∂z_i∂z_j⁻) log K(z,z)。
然后,我将讲解伯格曼度量的基本性质。第一,伯格曼度量是全纯自同构群下的不变量:若φ:Ω→Ω是全纯自同构,则ds²在φ下保持不变。第二,在单位圆盘D={|z|<1}上,伯格曼核为K(z,w)=1/(π(1-z w⁻)²),对应的伯格曼度量为双曲度量ds²=|dz|²/(1-|z|²)²。第三,伯格曼度量总是完备的当Ω是有界拟凸域。
最后,我将讨论伯格曼度量的几何意义和应用。伯格曼度量赋予了复流形一个自然的厄米特度量,可用于研究域的全纯不变量。例如,在复几何中,伯格曼度量用于刻画域的伪凸性和全纯凸性。此外,在复动力系统中,伯格曼度量提供了研究全纯自同构群的重要工具。特别地,当Ω是全纯双全纯等价于有界域时,其伯格曼度量的曲率性质决定了域的整体几何结构。