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Connexions linéaires sur les groupes et espaces homogènes

Soit G un groupe, que nous supposons ici compact, et G/H un espace homogène. Au niveau des algèbres de Lie, grâce au choix d'un produit scalaire dans tex2html_wrap_inline23224 on peut écrire tex2html_wrap_inline23226 où peut s'identifier avec l'espace tangent à G/H en l'origine. La forme de Maurer-Cartan sur G est à valeurs dans tex2html_wrap_inline23234 et on peut considérer sa projection sur tex2html_wrap_inline23236 . On montre qu'on obtient ainsi une forme de connexion (dite canonique) sur le fibré principal G=G(G/H,H). Par ailleurs nous supposons (cas usuel) que tex2html_wrap_inline23240 et même que tex2html_wrap_inline23242 . En d'autres termes, l'espace vectoriel est le support d'une représentation linéaire du groupe H (c'est la représentation tex2html_wrap_inline23248 ). En conséquence, on obtient un homomorphisme de H dans tex2html_wrap_inline23252 . Cet homomorphisme permet d'étendre le fibré principal G=G(G/H,H) au fibré des repères linéaire au dessus de G/H (c'est un fibré de base G/H et de fibre type GL(s) avec tex2html_wrap_inline23262 ). La connexion canonique donne ainsi naissance à une connexion linéaire sur l'espace homogène G/H.

Ce type de construction et les géométries qui lui sont associées constituent un vaste chapitre de la géométrie différentielle et nous renvoyons le lecteur à un ouvrage tel que [9] pour plus de détails. Notons pour finir qu'on obtient ainsi également une connexion linéaire sur G lui-même lorsqu'on considère la variété sous-jacente comme quotient de tex2html_wrap_inline23268 par son sous-groupe diagonal (isomorphe à G).



Robert Coquereaux
Thu Jun 20 15:52:24 MEST 2002