Jabarkan Ikhtisar dari Grup Lie

Grup Lie adalah lipatan berjenis halus dan dengan demikian dapat dipelajari menggunakan kalkulus diferensial berbeda dengan grup topologi umum. Salah satu ide kunci dalam teori grup Lie adalah mengganti objek global grup dengan versi lokal atau linierisasi. Grup Lie sendiri disebut sebagai "grup infinitesimal" dan dikenal sebagai aljabar Lie.

Grup Lie memainkan peran yang sangat besar dalam geometri modern unruk beberapa tingkatan yang berbeda. Felix Klein berpendapat dalam program Erlangen dapat mempertimbangkan berbagai "geometri "dengan menentukan grup transformasi yang sesuai yang menghilangkan sifat geometris invarian. Jadi geometri Euklides dengan pilihan grup E(3) dari transformasi jarak ruang Euklides R3 konformal geometri dengan memperbesar grup ke grup konformal, sedangkan dalam geometri proyektif tertarik pada sifat invarian di bawah grup proyektif. Ide ini kemudian mengarah pada gagasan tentang sebuah struktur-G, dimana G adalah grup Lie dari simetris "lokal" dari lipatan.

Grup Lie dan aljabar Lie memainkan peran utama dalam fisika modern, dengan grup Lie biasanya memainkan peran sebagai simetri sistem fisik. Di sini, wakilan dari grup Lie atau aljabar Lie sangat penting untuk penggunaannya. Teori representasi digunakan secara luas dalam fisika partikel. Grup wakilannya sangat penting untuk digunakan grup rotasi S(3) atau penutup ganda SU(2), grup satuan khusus SU(3) dan grup Poincaré.

Pada tingkat "global", setiap grup Lie aksi pada objek geometris, yaitu Riemannian atau lipatan simplektis, aksi ini memberikan ukuran dan menghasilkan struktur aljabar yang banyak. Adanya simetri kontinu yang diekspresikan melalui grup Lie aksi pada lipatan menempatkan batasan yang kuat pada geometrinya dan memfasilitasi analisis pada lipatan. Grup Lie aksi sangat penting dalam penggunaannya, dan dipelajari dalam teori wakilan.

Pada 1940-an-1950-an, Ellis Kolchin, Armand Borel, dan Claude Chevalley menyadari bahwa banyak hasil dasar mengenai grup Lie yang dikembangkan sepenuhnya secara aljabar sebagai teori grup aljabar yang ditentukan melalui sembarang medan. Wawasan ini membuka kemungkinan baru dalam aljabar murni, dengan memberikan konstruksi seragam untuk sebagian besar grup sederhana hingga serta dalam geometri aljabar. Teori bentuk automorfik, cabang penting dari teori bilangan modern, berurusan secara ekstensif dengan analogi grup Lie selama gelanggang Adele; bilangan p-adik grup Lie memainkan peran penting dengan melalui koneksi dengan representasi Galois dalam teori bilangan.