%普通tex\放大倍数=\magstep1\vbadness=10000\hbadness=10000\公差=10000\定义\C{{\bf C}}%复数\def\Q{{\bf Q}}%有理数\def\R{{\bf R}}%实数\定义\Z{{\bf Z}}%整数\def\F{{\bf F}}%有限域\定义\Sp{\hbox{\rm-Sp}}\定义\GL{\hbox{\rm GL}}\定义\Aut{\hbox{\rm Aut}}\定义\Ma{\hbox{\rm质量}}\定义\OO{{\rm O}}\定义\pii{\pi\hbox{\rmi}}\宣布Siegel尖角形状,度数12,重量12。J.reine angew。数学494(1998)141-153。理查德·博彻兹,\脚注{$^*$}{由皇家学会支持教授职位。}D.P.M.M.S.、。,16 Mill巷,剑桥,CB2 1SB,英格兰。电子邮箱:dpmms.cam.ac.uk\大跳跃E.弗雷塔格,海德堡大学,我是Neuenheimer Feld 288,德国海德堡D-69120。freitag@mathi.uni-heidelberg.de电子邮箱\大跳跃R.Weissauer,曼海姆大学,德国曼海姆D-68131。weissauer@math.uni-mannheim.de\medskip\noindent(医学跳过)这是Witt(1941)推测的后来(1967年)由Igusa独立证明[I]和M.\Kneser[K]关于两个幺模偶的θ级数秩为16的正定格在度$\le 3$在4度时线性无关。在本文中,我们考虑下一个24阶Niemeier格的例子。关联的θ级数在11度上是线性相关的独立的12度。得到的Siegel尖角形状为12度和重量12是赫克特征形有趣的属性。我们要感谢G.\H\“ohn有用的评论和提示。\宣布通过θ级数构造Siegel尖点形式。\无音(noindent)设$\Lambda$是偶幺模正定格,即一个自由阿贝尔群正定对称双线性形式$(x,y)$,$\Lambda$与其对偶项一致,并且$$Q(x):={1\over 2}(x,x)$$是整数。通过减少模块$2$,我们获得二次型$$q:E:=\Lambda/2\Lambda \longrightarrow\Z/2\Z,\qquad q(a+2\Lambda)=q(a)\hbox{\rm mod}2$$在$\Z/2\Z$-向量空间$E$上。度$n$相对于$\Lambda$是$$\vartheta_{\Lambda}(Z)=\sum_{g\in\Lambda ^n}\exp\pi\hbox{\rm i}\σ(T(g)Z)\qquad(σ=\hbox{trace})$$哪里$$T(g):=\bigl((g_i,g_j)\bigr)_{1\le i,j\le n}\qquad(g=(g_1,\dots,g_n))$$变量$Z$在Siegel上半平面上变化学位$n$。这是相对于完整Siegel的模块化形式模块组$\Sp(2n,\Z)$,但不是尖点形式。如果$m$表示$\Lambda$的等级,则权重为$m/2$,$m$可以被$8$整除。为了从中获得尖点,我们修改了这个定义。\小跳跃假设给定函数$\epsilon(F)$,其中依赖于子空间$F\子集E$。对于$g\in\Lambda^n$,我们用$F(g)$表示$\Z g_1+\cdots+\Z g_n$以$E$表示。对于任意度$n$,我们定义$$f^{(n)}(Z):=\sum_{g\in\Lambda^n}\epsilon(f(g))\exp{\pii\over2}\σ(T(g)Z)\qquad(\sigma=\hbox{\rm trace})$$一般来说,这不是一个模块化形式关于完整模块组。\小跳跃构造合适的函数$\epsilon(F)$我们使用正交群$\OO(E)$向量空间$E$。它由以下所有元素组成保留二次型$q$的一般线性群$\GL(E)$。$\OO(E)$承认这是我们构建的一个基本事实索引$2$的子组。它是所谓的{\it-Dickson不变量}。我们参考[B]了解一些细节。为了定义Dickson不变量,我们选择了一个基$e$的$e_1,\dotes e_{m}$,这样$q$的形式$$q\Bigl(\sum_{i=1}^{m}x_ie_i\Bigr)=\sum_{j=1}^}m/2}x_jx_{m/2+j}$$这是可能的,因为所有甚至是单模格都是等价的对于任何自然数$p$,超过$\Z/p\Z$。正交群$\OO(E)$现在显示为辛的一个子群组$\Sp(m,\Z/2\Z)$。它由所有辛组成矩阵$M=\左(A B\上C D\右)$使得$A'C$和$B'D$的对角线为零。这是所谓θ群的图像。很容易检查$$D:\OO(E)\longrightarrow\Z/2\Z,\quad D(M)=\sigma(C'B)$$是同态。这是狄克逊不变量。它是非平凡的,因为如果E$中的$a\是具有$q(a)\ne 0$然后是“transvection”$x\mapsto x-(a,x)a$具有非零Dickson不变量。\小跳跃子空间$F\子集E$称为{各向同性\/}如果$q$到$F$的限制消失。我们现在考虑$E$的最大各向同性子空间。它们的尺寸是$m/2$。正交组$\OO(E)$传递作用于这些空间的集合。但在Dickson不变量$D的内核下$有两个轨道。两个空格$F_1$和$F_2$位于同一位置轨道当且仅当它们的交点具有偶数维时。我们从两个轨道中选择一个,称之为第一个轨道另一个称为第二轨道。\小型跳过我们现在定义一个特殊的$\epsilon(F)$,如下所示。当且仅当$F$是最大各向同性的。在第一个轨道上是$1$,在第一个轨迹上是$1$在第二个问题上。\小跳跃在下面我们考虑模形式$f^{(n)}的系统$通过这个特殊的$\epsilon(F)$构造。\小跳跃我们的第一个观察结果是函数$f^{(n)}(Z)$具有句点$1$在所有变量中,因此允许傅里叶展开$$f^{(n)}(Z)=\sum_Ta_n(T)\exp(\pii\sigma(TZ))$$其中$T$遍历所有带偶数的积分对称矩阵对角线的。我们的下一个观察结果是系数$a_n(T)$在幺模下是不变的替换$T\mapsto U'TU$,其中$U\in\GL(n,\Z)$。设$L$是秩为$n$的任意偶数格。这个Gram矩阵$T=\bigl((e_i,e_j)\bigr)$关于格的基被确定为幺模等效。我们可以定义$$a(L):=a_n(T)$$简单的计算得出$$a(L)=\#\Aut(L)\sum_{M}\epsilon(M/2M)$$其中金额超过了$M$,因此\项目{1.}$M$是$\Lambda$的$n$维子格。\项目{2.}$M$与$L(2)$同构。($L(2)$表示加倍格$L$。它与$L$具有相同的基础组,但标准$(x,x)$翻倍。)\项目{3.}$M/2M$在$\Lambda/2\Lambda中是最大各向同性的。\小跳跃组$\Aut(\Lambda)$作用于所有$M$的集合。它也作用于子空间$F\子集E$。我们以后需要知道这个群保持了Dickson不变量。如果包含$\Aut(\Lambda)$,则为这种情况在特殊正交组中。因为这个必须用那个自然同态的合成$\Aut(\Lambda)\to\OO(E)$与$(-1)^D$是行列式[B]。\小跳跃在下面我们假设$\Lambda的所有自同构$具有行列式$+1$。否则所有$f^{(n)}$都会消失。所以我们必须排除包含范数$2$的向量的所有格$\Lambda$。我们可以重新计算公式傅里叶系数为\宣布引理1。的傅里叶系数$a(L)$函数$f^{(n)}$由下式给出$$a(L)=\#\Aut(\Lambda)\#\Aut(L)\sum_M{\epsilon(F)\over\#\Aut(\Lambda,M)}\qquad(F=M/2M)$$这里$M$运行在$\Aut(\Lambda)$-轨道的一组代表上与$L(2)$同构的$\Lambda$的子格。组$\Aut(\Lambda,M)$由以下所有元素组成$\Aut(\Lambda)$将$M$保留为一组。\无音(noindent)现在我们想证明$f^{(n)}$是一个具有关于完整模块组。更准确地说,$f:=(f^{(n)})$是一个可以得到Siegel模形式的稳定系统,即\$f^{(n)}$通过应用Siegel$\Phi$-运算符从$f^{(n+1)}$开始。众所周知,每个稳定的系统都可以编写以规范的方式作为标准θ函数$\vartheta_L$。这让我们线性组合的以下构造标准θ级数。\小跳跃设$F\子集E$是最大各向同性空间。我们考虑相反的情况自然投影下$F$的图像$\pi^{-1}(F)$$\pi:\Lambda\到E$。二次型$Q/2$是偶数和幺模的关于$\pi^{-1}(F)$。通过这种方法,我们获得了一个新的$m$-维偶单模格$\Lambda_F$。这个是$\Lambda$相对于$F的所谓过渡性变化$以Koch和Venkov[KV]的符号表示。\小跳跃我们需要更多的符号。让$\Lambda’$是偶幺模正定维度为$m$的晶格。我们介绍质量和修改质量$$\eqalign美元{\Ma(\Lambda’)&=\sum_{\Lambda_F\cong\Lambda’}{1\over\#\Aut(\Lambda,F)},\cr\Ma^\epsilon(\Lambda')&=\sum_{\Lambda _F\cong\λ'}{\epsilon(F)\over\#\Aut(\Lambda,F)},\cr}$$其中$F$运行在$\Aut(\Lambda)$-轨道的代表系统上$E$的最大各向同性子空间的$\Lambda'$类型的perestroika。\小跳跃我们修复了代表的系统$\Lambda_1、\dots、\Lambda _h$这类格$\Lambda'$的同构类,并写入$$\Ma(i):=Ma(\Lambda_i),\quad\Ma^\epsilon(i$$\宣布定理2。我们有$$f=\#\Aut(\Lambda)\sum_{i=1}^h\Ma^\epsilon(i)\vartheta_{\Lambda_i}$$特别是$f^{(n)}$是关于全模块化组。形式$f^{(n)}$n消失1$这并不总是正确的。\小跳跃获取有关Satake参数的信息(在质数$p=2$处)我们需要算子$T(p)的图像$在局部Hecke代数中。此公式可在中找到[F] ●●●●。我们为选择根$yj=\sqrt{xj}$每个Satake参数。直接后果公式[F]、IV.3.14、a)和b)为$${\lambda(p)^2\超过x_0^{-2}×1\cdotsx_n}=\prod_{j=1}^{12}\bigl(yj+yj^{-1}\bigr)^2\quad\hbox{\rm和}\quadp^{{n(n+1)\over2}-12n}=x0^{-2}×1\cdot x n$$计算值$\lambda(2)$现在给出:\宣布定理13。我们的Satake参数$x_i=y_i^2$学位尖角形式$12$和重量$12$地点$p=2$satisfy$$\left\vert\prod_{i=1}^{12}(y_i+y_i^{-1})\right\vert={3^{11}\cdot5\cdot17\cdot901141\超过2^{26}}$$1999年9月23日添加的备注:不幸的是定理13是错误的。对于正确的值参见预印本“Duke-Imamoglu猜想”布鲁曼(Breulman)和库斯(Kuss),或者参见下一节提到的池田(Ikeda)的论文。\smallskip\noindent(小跳过){\bf推论}拉马努扬猜想$\vert x_i\vert=1$违反$p=2$。\宣布公开问题。\无音(noindent)我们列出了一些关于Siegel尖点表格$f$的问题。\小跳跃\项目{1.}是规范化,使$D_{12}$的系数为1?\smallskip\item{}可以证明$f^{(m/2)}/\#\Aut(\Lambda)的系数$对于任意$\Lambda$,包含在$\Z[1/2]$中,并且对于Leech晶格,在$(1/2)\Z$中。这意味着归一化系数的分母除以$2^7\cdot3^5\cdot5^2\cdot7$。\小跳跃\项目{2.}为什么$f$的系数与这些相似上面的模块化形式?是否存在类似的关系行列式$1\bmod8$?的格的系数?是否可以写下一些简单的显式$f$系数的公式?\smallskip\item{}{}根据[We],标准的$L$-函数$L(f,s)$共$f$有一根杆子,$s=1$。这表明$L(f,s)=\ zeta(s)L(s)$,其中$L$属于$24$-维$L$-adic伽罗瓦代表。这个Galois表示不能是纯的(定理13),因此人们可能会认为它的重量过滤揭示了与$\ta(8\tau)^{12}\tea(\teau)$。1999年9月23日添加的备注:预印本“关于取消Tomotsu提出的2n’’度Siegel尖点形式的椭圆模形式池田(1999年9月22日)证明了一个普遍的提升定理包括本文的尖点形式作为特例。特别地他演示了如何根据重量计算其系数与Shimura的$\Delta(\tau)$相关的$13/2$cusp表格对应,并表明系数仅取决于相应格的属。他的结果似乎也暗示了本文中尖点形式的系数总是整数。\bigskip\n隐藏%\宣布参考文献。\项目{[A]}A.\Andrianov。与Siegel相关的Rankin型齐塔函数模块化形式,单变量VI的模函数,325-338,数学课堂讲稿{\bf 627},Springer-Verlag柏林-海德堡纽约,1977年\小跳跃\物品{[B]}N.\BourbakiEl\'ements公司数学,Livre VI、Deuxi‘eme Partie、Groupes et Alg‘ebre de Lie,1.赫尔曼,现实是科学et Industrielles,{\bf 1293},1962年。\小跳跃\物品{[CS]}J.\H.\Conway,N.\J.\A.\Sloane。球形填料、格子和组。纽约斯普林格-弗拉格,格兰德伦数学Wissenschaften,1988年\小跳跃\项目{[DLMN]}C.Dong,H.Li,G.Mason,S.P.Norton。格里斯代数的结合子代数及相关主题,预印本,http://xxx.lanl.gov/abs/q-alg/9607013, 1996\小跳跃\物品{[F]}E.\ Freitag。Siegelsche模块,纽约斯普林格-弗拉格柏林,格兰德伦德mathematischen Wissenschaften(1983年)\小跳跃\物品{[I]}J-I.\伊古萨。\模形式和投影不变量,数学硕士。{\bf 89},817--8551967年。\小跳跃\项目{[K]}M.\Kneer。Lineare Relationen zwischen Darstellungsanzahlen公司求积形式,数学安纳伦{\bf 168},31-361967\小跳跃\项目{[KV]}H.\Koch,B.B\Venkov\“Uber ganzzahlige unimodulare公司euklidische记事本,J.\Reine Angew数学。{\bf 398},144--1681989\小型跳过\物品{[我们]}R.\Weissauer。稳定模量与Eisensteinreihen,数学课堂讲稿{\bf 1219},施普林格-弗拉格-柏林-海德堡-纽约,1986\小跳跃\物品{[Wi]}E.\Witt。Eine Identit“在茨威辛数学分数模块Sem.\汉堡{\bf 14},323--3371941\再见