Representations of Lie groups

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Representations of Lie groups

by Philip Feinsilver and René Schott

（Mathematics and its applications, v. 347 . Algebraic structures and operator calculus ; v. 3）

Kluwer Academic, c1996

  • : softcover

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Includes bibliographical references (p. [221]-224) and index

softcover: 24 cm

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ISBN 9780792338345

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Introduction I. General remarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 II. Notations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 III. Lie algebras: some basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Chapter 1 Operator calculus and Appell systems I. Boson calculus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 II. Holomorphic canonical calculus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 III. Canonical Appell systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Chapter 2 Representations of Lie groups I. Coordinates on Lie groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 II. Dual representations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 III. Matrix elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 IV. Induced representations and homogeneous spaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 General Appell systems Chapter 3 I. Convolution and stochastic processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 II. Stochastic processes on Lie groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 III. Appell systems on Lie groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Chapter 4 Canonical systems in several variables I. Homogeneous spaces and Cartan decompositions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 II. Induced representation and coherent states . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 III. Orthogonal polynomials in several variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Chapter 5 Algebras with discrete spectrum I. Calculus on groups: review of the theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 II. Finite-difference algebra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 III. q-HW algebra and basic hypergeometric functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 IV. su2 and Krawtchouk polynomials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 V. e2 and Lommel polynomials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Chapter 6 Nilpotent and solvable algebras I. Heisenberg algebras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 II. Type-H Lie algebras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 Vll III. Upper-triangular matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 125 IV. Affine and Euclidean algebras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 Chapter 7 Hermitian symmetric spaces I. Basic structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 II. Space of rectangular matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 III. Space of skew-symmetric matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 IV. Space of symmetric matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 Chapter 8 Properties of matrix elements I. Addition formulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 II. Recurrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 III. Quotient representations and summation formulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Chapter 9 Symbolic computations I. Computing the pi-matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 II. Adjoint group . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154 III. Recursive computation of matrix elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Table of Contents

I. General remarks.- II. Notations.- III. Lie algebras: some basics.- 1 Operator calculus and Appell systems.- I. Boson calculus.- II. Holomorphic canonical calculus.- III. Canonical Appell systems.- 2 Representations of Lie groups.- I. Coordinates on Lie groups.- II. Dual representations.- III. Matrix elements.- IV. Induced representations and homogeneous spaces.- 3 General Appell systems.- I. Convolution and stochastic processes.- II. Stochastic processes on Lie groups.- III. Appell systems on Lie groups.- 4 Canonical systems in several variables.- I. Homogeneous spaces and Cartan decompositions.- II. Induced representation and coherent states.- III. Orthogonal polynomials in several variables.- 5 Algebras with discrete spectrum.- I. Calculus on groups: review of the theory.- II. Finite-difference algebra.- III. q-HW algebra and basic hypergeometric functions.- IV. su2 and Krawtchouk polynomials.- V. e2 and Lommel polynomials.- 6 Nilpotent and solvable algebras.- I. Heisenberg algebras.- II. Type-H Lie algebras.- III. Upper-triangular matrices.- IV. Affine and Euclidean algebras.- 7 Hermitian symmetric spaces.- I. Basic structures.- II. Space of rectangular matrices.- III. Space of skew-symmetric matrices.- IV. Space of symmetric matrices.- 8 Properties of matrix elements.- I. Addition formulas.- II. Recurrences.- III. Quotient representations and summation formulas.- 9 Symbolic computations.- I. Computing the pi-matrices.- II. Adjoint group.- III. Recursive computation of matrix elements.- IV. Symbolic computation of Appell systems.- MAPLE output and procedures.- References.
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: softcover ISBN 9789401065573

Description

Introduction I. General remarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 II. Notations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 III. Lie algebras: some basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Chapter 1 Operator calculus and Appell systems I. Boson calculus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 II. Holomorphic canonical calculus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 III. Canonical Appell systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Chapter 2 Representations of Lie groups I. Coordinates on Lie groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 II. Dual representations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 III. Matrix elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 IV. Induced representations and homogeneous spaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 General Appell systems Chapter 3 I. Convolution and stochastic processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 II. Stochastic processes on Lie groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 III. Appell systems on Lie groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Chapter 4 Canonical systems in several variables I. Homogeneous spaces and Cartan decompositions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 II. Induced representation and coherent states . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 III. Orthogonal polynomials in several variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Chapter 5 Algebras with discrete spectrum I. Calculus on groups: review of the theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 II. Finite-difference algebra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 III. q-HW algebra and basic hypergeometric functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 IV. su2 and Krawtchouk polynomials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 V. e2 and Lommel polynomials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Chapter 6 Nilpotent and solvable algebras I. Heisenberg algebras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 II. Type-H Lie algebras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 Vll III. Upper-triangular matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 IV. Affine and Euclidean algebras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 Chapter 7 Hermitian symmetric spaces I. Basic structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 II. Space of rectangular matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 III. Space of skew-symmetric matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 IV. Space of symmetric matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 Chapter 8 Properties of matrix elements I. Addition formulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 II. Recurrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 III. Quotient representations and summation formulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Chapter 9 Symbolic computations I. Computing the pi-matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 II. Adjoint group . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154 III. Recursive computation of matrix elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Table of Contents

Preface. Introduction. 1. Operator Calculus and Appell Systems. 2. Representations of Lie Groups. 3. General Appell Systems. 4. Canonical Systems in Several Variables. 5. Algebras with Discrete Spectrum. 6. Nilpotent and Solvable Algebras. 7. Hermitian Symmetric Spaces. 8. Properties of Matrix Elements. 9. Symbolic Computations. MAPLE Output and Procedures. References. Index.

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