知っていると良い本や論文

数学の本は, 大きく分けると以下の3種類になる, と思う。

  • 辞書代わりに使う本
  • 読み物として楽しむ本
  • 紙とペンを用意して証明を追いながら読む本

辞書代わりに使える本で, 良い本を知っていると便利である。 代数的トポロジーでは読み物として楽しめる本はあまりないかもしれない。 最後の種類の本については, 敢て説明するまでもないだろう。

本に限らず, 論文や解説の類でも, もちろん, 知っておいた方がよいものはある。

辞書代わりに使う本

まず, 代数的トポロジーの基本が書いてある本として有名なのは, 以下のものである:

  • Spanier “Algebraic Topology” [Spa81]
  • J.P. May “A Concise Course in Algebraic Topology” [May99]
  • May and Ponto “More Concise Course in Algebraic Topology” [MP12]
  • Gray “Homotopy Theory” [Gra75]
  • Whitehead “Elements of Homotopy Theory” [Whi78]
  • 小松, 中岡, 菅原 「位相幾何学I」[小中菅67]
  • 中岡 「位相幾何学 — ホモロジー論 —」[中岡稔70]
  • 西田 「ホモトピー論」[西田吾85]

これらは辞書代わりに使うのが良いだろう。もっとも, Mayの“Concise Course” やその続編 “More Concise Course” はセミナーのテキストとして使ってもよいと思う。

他にも数多くの教科書がある。次の本は, 私が留学中には Rochester 大学でトポロジーの授業の教科書として使われていた。アメリカの他の大学でも よく教科書として使われているようである。

  • Greenberg and Harper “Algebraic Topology” [GH81]

最近は web から download できるものもある。次の Hatcher の本である。最初に挙げた May の本も, 最近 PDFファイルを download できるようになったようである。

  • Hatcher “Algebraic Topology” [Hat02]

他には, Massey の本 [Mas77; Mas91] や Maunder の本 [Mau96] がある。最近, Dold の本 [Dol95] や Switzer の本 [Swi02] が “Classics” として Springer から再版された。 まだまだ他にもあるので, 各自図書館で探してみて欲しい。

より専門的な本としては以下のものがある。これらも手元に置いておくとよい。

  • Mac Lane “Category for the Working Mathematicians” [Mac98]
  • McCleary “A User’s Guide to Spectral Sequences” [McC01]

代数的トポロジーでは, 圏と関手の言葉をよく使うので, 辞書として Mac Lane の本を使うとよいだろう。

McCleary の本は, スペクトル系列の専門書であるが, 代数的トポロジー全般について様々な話題を取り扱っている。 また歴史的な側面を考慮してある点も評価できる。

歴史といえば, 次のような本もある。

  • Dieudonné “A History of Algebraic and Differential Topology” [Die89]
  • 斉藤 “ポアンカレ トポロジー” [斉藤利96]

Dieudonné の本は, 古典的な結果を調べる際にも役に立つ。

読み物として楽しむ本

寝転がって読んで楽しめる本はあまりない。強いて挙げれば Dieudonnéの “A History of Algebraic and Differential Topology” [Die89] だろうか。

他の分野の本だと, 個人的には次の二つの本が「読み物」としてお勧めである:

  • Thomas M. Thompson, “From error-correcting codes through sphere packings to simple groups” [Tho83]
  • Frenkel, Lepowsky, and Meurman, “Vertex operator algebras and the Monster” [FLM88]

その他数学を勉強/研究する上で役に立つ文献

Marcolliが, 数学の講演をするときの注意を この lecture note にまとめている。自分の仕事を他の人に分かってもらうための方法として, 論文を発表する以外にセミナーや集会で講演することは重要である, という立場で書かれている。話の種類別に書いてあってとても参考になる。

References

[Die89]

Jean Dieudonné. A history of algebraic and differential topology. 1900–1960. Boston, MA: Birkhäuser Boston Inc., 1989, pp. xxii+648. isbn: 0-8176-3388-X.

[Dol95]

Albrecht Dold. Lectures on algebraic topology. Classics in Mathematics. Reprint of the 1972 edition. Berlin: Springer-Verlag, 1995, pp. xii+377. isbn: 3-540-58660-1.

[FLM88]

Igor Frenkel, James Lepowsky, and Arne Meurman. Vertex operator algebras and the Monster. Vol. 134. Pure and Applied Mathematics. Boston, MA: Academic Press Inc., 1988, pp. liv+508. isbn: 0-12-267065-5.

[GH81]

Marvin J. Greenberg and John R. Harper. Algebraic topology. Vol. 58. Mathematics Lecture Note Series. A first course. Reading, Mass.: Benjamin/Cummings Publishing Co. Inc. Advanced Book Program, 1981, xi+311 pp. (loose errata). isbn: 0-8053-3558-7; 0-8053-3557-9.

[Gra75]

Brayton Gray. Homotopy theory. An introduction to algebraic topology, Pure and Applied Mathematics, Vol. 64. New York: Academic Press [Harcourt Brace Jovanovich Publishers], 1975, pp. xiii+368.

[Hat02]

Allen Hatcher. Algebraic topology. Cambridge: Cambridge University Press, 2002, pp. xii+544. isbn: 0-521-79160-X; 0-521-79540-0.

[Mac98]

Saunders Mac Lane. Categories for the working mathematician. Second. Vol. 5. Graduate Texts in Mathematics. New York: Springer-Verlag, 1998, pp. xii+314. isbn: 0-387-98403-8.

[Mas77]

William S. Massey. Algebraic topology: an introduction. Reprint of the 1967 edition, Graduate Texts in Mathematics, Vol. 56. New York: Springer-Verlag, 1977, xxi+261 pp. ISBN 0-387-90271–6.

[Mas91]

William S. Massey. A basic course in algebraic topology. Vol. 127. Graduate Texts in Mathematics. New York: Springer-Verlag, 1991, pp. xvi+428. isbn: 0-387-97430-X.

[Mau96]

C. R. F. Maunder. Algebraic topology. Reprint of the 1980 edition. Mineola, NY: Dover Publications Inc., 1996, pp. viii+375. isbn: 0-486-69131-4.

[May99]

J. P. May. A concise course in algebraic topology. Chicago Lectures in Mathematics. Chicago, IL: University of Chicago Press, 1999, pp. x+243. isbn: 0-226-51182-0.

[McC01]

John McCleary. A user’s guide to spectral sequences. Second. Vol. 58. Cambridge Studies in Advanced Mathematics. Cambridge: Cambridge University Press, 2001, pp. xvi+561. isbn: 0-521-56759-9.

[MP12]

J. P. May and K. Ponto. More concise algebraic topology. Chicago Lectures in Mathematics. Localization, completion, and model categories. Chicago, IL: University of Chicago Press, 2012, pp. xxviii+514. isbn: 978-0-226-51178-8; 0-226-51178-2.

[Spa81]

Edwin H. Spanier. Algebraic topology. Corrected reprint. New York: Springer-Verlag, 1981, pp. xvi+528. isbn: 0-387-90646-0.

[Swi02]

Robert M. Switzer. Algebraic topology—homotopy and homology. Classics in Mathematics. Reprint of the 1975 original [Springer, New York; MR0385836 (52 #6695)]. Springer-Verlag, Berlin, 2002, pp. xiv+526. isbn: 3-540-42750-3.

[Tho83]

Thomas M. Thompson. From error-correcting codes through sphere packings to simple groups. Vol. 21. Carus Mathematical Monographs. Washington, DC: Mathematical Association of America, 1983, pp. xiv+228. isbn: 0-88385-023-0.

[Whi78]

George W. Whitehead. Elements of homotopy theory. Vol. 61. Graduate Texts in Mathematics. New York: Springer-Verlag, 1978, p. xxi 744. isbn: 0-387-90336-4.

[中岡稔70]

中岡稔. 位相幾何学 — ホモロジー論 —. Vol. 15. 共立講座現代の数学. 東京: 共立出版, 1970.

[小中菅67]

小松醇郎, 中岡稔, and 菅原正博. 位相幾何学 I. 東京: 岩波書店, 1967.

[斉藤利96]

斉藤利弥. ポアンカレ トポロジー. 数学史叢書. 東京: 朝倉書店, 1996.

[西田吾85]

西田吾郎. ホモトピー論. Vol. 16. 共立講座現代の数学. 東京: 共立出版, 1985.