内容简介
     《代数曲线几何(第2卷 第1分册)》是英文版的代数曲线的书。代数几何是现代数学的一个重要分支学科。它的基本研究对象是在任意维数的(仿射或射影)空间中,由若干个代数方程的公共零点所构成的集合的几何特性。这样的集合通常叫做代数簇,而这些方程叫做这个代数簇的定义方程组。     
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          目录
   Guide for the Reader
List of Symbols
Chapter Ⅸ.The Hilbert Scheme
1.Introduction
2.The idea of the Hilbert scheme
3.Flatness
4.Construction of the Hilbert scheme
5.The characteristic system
6.Mumford's example
7.Variants of the Hilbert scheme
8.Tangent space computations
9.Ci families of projective manifolds
10.Bibliographical notes and further reading
11.Exercises
Chapter Ⅹ.Nodal curves
1.Introduction
2.Elementary theory of nodal curves
3.Stable curves
4.Stable reduction
5.Isomorphisms of families of stable curves
6.The stable model, contraction, and projection
7.Clutching
8.Stabilization
9.Vanishing cycles and the Picard-Lefschetz transformation
10.Bibliographical notes and further reading
11.Exercises
Chapter ⅩⅠ.Elementary deformation theory and some applications
1.Introduction
2.Deformations of manifolds
3.Deformations of nodal curves
4.The concept of Kuranishi family
5.The Hilbert scheme of v-canonical curves
6.Construction of Kuranishi families
7.The Kuranishi family and continuous deformations
8.The period map and the local Torelli theorem
9.Curvature of the Hodge bundles
10.Deformations of symmetric products
11.Bibliographical notes and further reading
Chapter ⅩⅡ.The moduli space of stable curves
1.Introduction
2.Construction of moduli space as an analytic space
3.Moduli spaces as algebraic spaces
4.The moduli space of curves as an orbifold
5.The moduli space of curves as a stack, Ⅰ
6.The classical theory of descent for quasi-coherent sheaves
7.The moduli space of curves as a stack Ⅱ
8.Deligne-Mumford stacks
9.Back to algebraic spaces
10.The universal curve, projections and clutchings
11.Bibliographical notes and further reading
12.Exercises
Chapter ⅩⅢ Line bundles on moduli
1.Introduction
2.Line bundles on the moduli stack of stable curves
3.The tangent bundle to moduli and related constructions
4.The determinant of the cohomology and some applications
5.The Deligne pairing
6.The Picard group of moduli space
7.Mumford's formula
8.The Picard group of the hyperelliptic locus
9.Bibliographical notes and further reading
Chapter ⅩⅣ.Projectivity of the moduli space of stable curves
1.Introduction
2.A little invariant theory
3.The invariant-theoretic stability of linearly stable smooth curves
4.Numerical inequalities for families of stable curves
5.Projectivity of moduli spaces
6.Bibliographical notes and further reading
Chapter ⅩⅤ. The Teichmuller point of view
Chapter ⅩⅥ. Smooth Galois covers of moduli spaces
Chapter ⅩⅦ. Cycles in the moduli spaces of stable curves
Chapter ⅩⅧ. Cellular decomposition of moduli spaces
Chapter ⅩⅨ. First consequences of the cellular decomposition
Chapter ⅩⅩ. Intersection theory of tautological classes
Chapter ⅩⅩⅠ. Brill-Noether theory on a moving curve      
前言/序言
       
				 
				
				
					黎曼曲面、复分析与代数几何的交汇:一瞥现代几何的精粹  本书聚焦于代数几何领域中一个至关重要的交叉领域,深入探讨了黎曼曲面理论、复分析方法在代数几何中的应用,以及这些结构如何为理解更一般的代数簇奠定基础。它并非对《代数曲线几何(第2卷 第1分册)》的直接复述或替代,而是旨在提供一个独立、详尽的视角,来审视那些与该主题紧密相关、但又具有自身完整逻辑体系的数学分支。  全书的叙事结构围绕着从基础拓扑构造出发,逐步构建出复杂的解析和代数结构,最终触及到如何利用这些工具来研究代数几何的核心对象——曲线。   第一部分:拓扑基石与黎曼曲面的诞生  本部分从微分拓扑的视角切入,为后续复杂的几何分析铺设了坚实的道路。它首先回顾了流形理论的基础,特别是二维流形的分类,详述了紧致连通曲面的分类定理(如欧拉示性数和亏格的概念)。这是理解黎曼曲面的拓扑骨架的关键。  重点章节详尽阐述了复结构的引入:如何在实数二维流形上赋予一个相容的复坐标系,从而定义黎曼曲面。通过对局部坐标系之间共形映射性质的深入分析,我们探讨了黎曼曲面的结构层(Sheaf of holomorphic functions)的构建。这里严格区分了拓扑曲面与具有全纯结构的黎曼曲面的区别,并首次引入了复分析在几何研究中的力量。  解析结构完成后,焦点转向复流形的代数化前奏:典范映射(Canonical maps)的初步讨论。虽然尚未深入代数曲线的范畴,但本部分展示了如何利用高维复空间(如 $mathbb{C}^n$)中的截面来初步嵌入黎曼曲面,为后续引入度量和代数方程奠定直观基础。   第二部分:调和分析与微分形式的语言  本部分将分析工具引入几何研究,构建起理解曲线上向量丛和线性系统的语言框架。核心在于微分形式理论及其在曲面上的积分性质。  我们首先复习了微分形式的定义,并详细分析了外导数(Exterior derivative)和拉普拉斯算子在黎曼曲面上的构造。这一构造使得我们可以引入调和形式(Harmonic forms)的概念。在紧致黎曼曲面上,由于复结构与拓扑结构的协调性,调和形式的结构异常优美,其维数由亏格 $g$ 严格决定(即 Betti 数的计算)。  至关重要的一章专门讨论了de Rham上同调与Dolbeault上同调之间的关系。通过引入紧凑曲面上的复结构,我们展示了 Dolbeault 上同调如何将代数几何中至关重要的全纯微分形式群 $H^{1,0}$ 的结构清晰地揭示出来。这一章强调了如何通过积分而非局部代数来刻画全局的几何性质。   第三部分:线性系统、度量与典范嵌入  在奠定了拓扑和分析基础后,本部分开始将研究对象从纯粹的黎曼曲面提升到具有代数结构的曲线的解析模型。  本章的核心工具是向量丛理论在黎曼曲面上的应用。我们详细阐述了线丛(Line bundles)的构造,以及线丛的全纯截面空间(Space of global holomorphic sections),记为 $H^0(X, L)$。线丛的度(Degree)的概念被严格定义,并与黎曼曲面的拓扑性质相关联。  随后,引入了度量的概念。通过研究 Ricci 弯曲度(Ricci curvature)与线丛的 Chern 类的关系,我们自然地过渡到了Kähler 结构的初步探讨,尽管此处聚焦于二维情形。  本部分的高潮在于典范嵌入的解析实现。通过使用具有正度数的线丛(如 $K_X$ 或 $L^{otimes d}$),我们分析了由其截面定义的映射。这里严格证明了,如果一个黎曼曲面 $X$ 具有足够的正性(即 $h^0(L) > dim(X) + 1$),那么该映射将是一个嵌入。这为理解一般曲线的代数本质提供了关键的解析论证。   第四部分:函数域与代数几何的桥梁  本部分致力于弥合复分析的连续性与代数几何的离散性之间的鸿沟。  首先,本书引入了代数函数域的概念,将其定义为域的有限生成扩张。通过GAGA 原则的早期启发式讨论,我们阐明了每个黎曼曲面 $X$ 都对应着一个(或多个)具有特定性质的光滑射影代数曲线 $C$,反之亦然。  详细分析了函数域的赋值(Valuations)和除数(Divisors)的结构。除数是代数曲线上的离散不变量,它们通过 $h^0$ 公式(即 Riemann-Roch 定理的黎曼曲面版本)与线丛的维数紧密联系起来。这里的论证完全依赖于第二部分引入的 Dolbeault 上同调的结构。  最后,本书以对Abel 映射的初步介绍收尾。Abel 映射将曲线上的点(或除数)映射到它的 Jacobian 流形 $J(X)$ 上。虽然 Jacobian 流形本身是更高维度的复形,但其构造原理和性质——特别是它如何编码了曲线上的线丛信息——在此被清晰地展现出来,作为代数几何中更深层次结构(如 Torelli 定理)的必要铺垫。  本书的整体目标是提供一套连贯、严格的工具集,使得读者能够从拓扑、微分几何和复分析的角度,深入理解代数曲线在复数域上的几何表现。它侧重于解析方法论的严谨性,为理解代数簇的局部和全局性质提供了不可或缺的分析基础。