Abstract

The Hodge, Tate and Mumford-Tate conjectures are proved for the fibre product of two non-isotrivial 1-parameter families of regular surfaces with geometric genus 1 under some conditions on degenerated fibres, the ranks of the N\'eron - Severi groups of generic geometric fibres and representations of Hodge groups in transcendental parts of rational cohomology.Let \(\pi_i:X_i\to C\quad (i = 1, 2)\) be a projective non-isotrivial family (possibly with degeneracies) over a smooth projective curve \(C\). Assume that the discriminant loci \(\Delta_i=\{\delta\in C\,\,\vert\,\, Sing(X_{i\delta})\neq\varnothing\} \quad (i = 1, 2)\) are disjoint, \(h^{2,0}(X_{ks})=1,\quad h^{1,0}(X_{ks}) = 0\) for any smooth fibre \(X_{ks}\), and the following conditions hold:\((i)\) for any point \(\delta \in \Delta_i\) and the Picard-Lefschetz transformation \( \gamma \in GL(H^2 (X_{is}, Q)) \), associated with a smooth part \(\pi'_i: X'_i\to C\setminus\Delta_i\) of the morphism \(\pi_i\) and with a loop around the point \(\delta \in C\), we have \((\log(\gamma))^2\neq0\);\((ii)\) the variety \(X_i \, (i = 1, 2)\), the curve \(C\) and the structure morphisms \(\pi_i:X_i\to C\) are defined over a finitely generated subfield \(k \hookrightarrow C\).If for generic geometric fibres \(X_{1s}\) \, and \, \(X_{2s}\) at least one of the following conditions holds: \((a)\) \(b_2(X_{1s})- rank NS(X_{1s})\) is an odd prime number, \(\quad\,\,\) \(b_2(X_{1s})- rank NS(X_{1s})\neq b_2(X_{2s})- rank NS(X_{2s})\); \((b)\) the ring \(End_{ Hg(X_{1s})} NS_ Q(X_{1s})^\perp\) is an imaginary quadratic field, \(\quad\,\, b_2(X_{1s})- rank NS(X_{1s})\neq 4,\) \(\quad\,\, End_{ Hg(X_{2s})} NS_ Q(X_{2s})^\perp\) is a totally real field or \(\,\, b_2(X_{1s})- rank NS(X_{1s})\,>\, b_2(X_{2s})- rank NS(X_{2s})\) ; \((c)\) \([b_2(X_{1s})- rank NS(X_{1s})\neq 4, \, End_{ Hg(X_{1s})} NS_ Q(X_{1s})^\perp= Q\); \(\quad\,\,\) \(b_2(X_{1s})- rank NS(X_{1s})\neq b_2(X_{2s})- rank NS(X_{2s})\),then for the fibre product \(X_1 \times_C X_2\) the Hodge conjecture is true, for any smooth projective \(k\)-variety \(X_0\) with the condition \(X_1 \times_C X_2\) \(\widetilde{\rightarrow}\) \(X_0 \otimes_k C\) the Tate conjecture on algebraic cycles and the Mumford-Tate conjecture for cohomology of even degree are true.

Highlights

  • B2(X2s) − rank NS(X2s), for the fibre product X1 ×C X2 the Hodge conjecture is true, for any smooth projective k-variety X0 with the condition X1 ×C X2 → X0 ⊗k C the Tate conjecture on algebraic cycles and the Mumford-Tate conjecture for cohomology of even degree are true

  • Mumford-Tate conjectures are proved for the fibre product

  • V., "On the Hodge, Tate and Mumford-Tate Conjectures for Fibre Products of Families of Regular Surfaces with Geometric Genus 1", Modeling and Analysis of Information Systems, 25:3 (2018), 312–322

Read more

Summary

Типы гладких слоев семейств поверхностей

Пусть V – гладкая проективная поверхность основного типа над конечнопорожденным полем k → C с h2,0(V ⊗k C) = 1. Если минимальная модель поверхности V ⊗k C принадлежит одному из следующих типов:. (a) поверхности с q = 0 и K2 ≤ 2; (b) поверхности с q = 0 и 3 ≤ K2 ≤ 8, модули которых лежат в одной компоненте модулей с поверхностью Тодорова; (c) поверхности с q = 0 и K2 = 3 с кручением группы Пикара Z/3Z; (d) поверхности с q = 1 и K2 = 2; (e) поверхности с q = 1 и K2 = 3 и общим слоем отображения Альбанезе рода 3; (f) поверхности с q = 1 и K2 = 4 в любой из восьми компонент модулей, описанных в работе Пигнателли [17], то можно считать, что существует такой гладкий проективный k-морфизм f : X → S над некоторой гладкой связной базой S, что отображение периодов, ассоциированное с вариацией структур Ходжа R2fC∗Q, непостоянно, причём многообразие V является слоем морфизма f над некоторой точкой s ∈ S(k), гипотеза Тэйта для дивизоров на V и гипотеза Мамфорда–Тэйта для когомологий степени 2 верны [16, теорема 9.3]

Определение групп Ходжа и Мамфорда–Тэйта
Формулировка основной теоремы
Морфизмы трансцендентных частей и представления монодромии
Рациональные когомологии степени 2 и группы Нерона–Севери
Доказательство основной теоремы
Следствие из основной теоремы
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call