Hopf-pinta on kompakti kompleksipinta, joka saadaan kompleksisen vektoriavaruuden tekijänä (nolla poistettuna) C 2 \ 0 vapaasti toimivan äärellisen ryhmän yli. Jos tämä ryhmä on kokonaislukujen ryhmä, Hopf-pintaa kutsutaan ensisijaiseksi , muuten - toissijaiseksi . (Jotkut kirjoittajat käyttävät termiä "Hopf-pinta", joka tarkoittaa implisiittisesti "primääristä Hopf-pintaa".) Ensimmäisen esimerkin sellaisesta pinnasta löysi Hopf [1] , jossa on kokonaislukujen ryhmälle isomorfinen diskreetti ryhmä ja C :hen vaikuttava generaattori. 2 kertomalla 2:lla. Tämä oli ensimmäinen esimerkki kompaktista kompleksipinnasta ilman Kähler-metriikkaa .
Suurempien Hopf-pintojen analogeja kutsutaan Hopf-jakotukiksi .
Hopf -pinnat ovat luokkaa VII ja erityisesti kaikilla on Kodaira-mitta ; ja kaikki niiden plurigeenit ovat nolla. Geometrinen suku on 0. Perusryhmällä on normaali keskeinen ääretön syklinen alaryhmä, jolla on äärellinen indeksi. Pinnan Hodge-rombi on yhtä suuri kuin
yksi | ||||
0 | yksi | |||
0 | 0 | 0 | ||
yksi | 0 | |||
yksi |
Erityisesti ensimmäinen Betti-luku on 1 ja toinen Betti-luku on 0. Päinvastoin Kodaira [2] osoitti, että kompakti kompleksipinta, jossa on nolla toinen Betti-luku, jonka perusryhmä sisältää äärettömän syklisen alaryhmän, jolla on äärellinen indeksi, on Hopf-pinta.
Luokittaessaan kompakteja monimutkaisia pintoja Kodaira luokitteli ensisijaiset Hopf-pinnat.
Ensisijainen Hopf-pinta saadaan seuraavasti:
missä on polynomin supistumisen muodostama ryhmä .
Kodaira löysi normaalin muodon . Sopivissa koordinaateissa se voidaan kirjoittaa seuraavasti:
missä:
ovat kompleksiluvut, jotka täyttävät ehdon ; ja joko , tai .Nämä pinnat sisältävät elliptisen käyrän ( x -akselin kuva ) ja jos , niin y -akselin kuva on toinen elliptinen käyrä. Siinä tapauksessa, kun , Hopf-pinta on elliptinen kuituavaruus projektiivisen viivan yli, jos = joillekin positiivisille kokonaisluvuille ja , kuvauksella antamalla projektiivisella linjalla , muuten vain kaksi akseleiden kuvaa on käyriä.
Minkä tahansa primaarisen Hopf-pinnan Picard-ryhmä on isomorfinen nollasta poikkeavien kompleksilukujen C * kanssa .
Kodaira [3] osoitti, että monimutkainen pinta on diffeomorfinen silloin ja vain, jos se on ensisijainen Hopf-pinta.
Jokaisella toissijaisella Hopf-pinnalla on rajallinen päällyspinta ilman haarautumista, joka on ensisijainen Hopf-pinta. Tämä vastaa sitä tosiasiaa, että sen perusryhmässä on alaryhmä, jonka keskellä on äärellinen indeksi, joka on isomorfinen kokonaislukujen ryhmän kanssa. Kato [4] luokitteli nämä pinnat löytämällä äärelliset ryhmät, jotka toimivat ilman kiinteitä pisteitä primäärisillä Hopf-pinnoilla.
Pallomaisten tilamuotojen ja ympyrän tulon perusteella voidaan rakentaa monia esimerkkejä sekundaarisista Hopf-pinnoista .