Chandan Singh Dalawat
We determine the Chow group of zero-cycles on a rational surface X defined over a finite extension K of the field of p-adic numbers (p a prime) when X is split by an unramified extension of K.
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(On the fundamental group of rationnally connected varieties.) I show that the fundamental group of a normal variety which is rationally chain connected is finite. The proof holds in non-zero characteristic. Je démontre que le groupe fondamental d'une variété normale rationnellement connexe par cha\^ınes est fini. La démonstration est valable en caractéristique différente de zéro.
This is an update of the first version. We clarify that the main results apply to more general smooth projective varieties X than products of elliptic curves (briefly: X is of "abelian type", e.g. an abelian variety or a product of curves, and the Tate conjecture holds). We also deduce the Gersten conjecture for dvrs whose residue field is the function field of such an X. In an appendix, we construct some functoriality for etale motivic cohomology. Finally, some errors which were in Section 5 of the first version are corrected.
If a smooth, geometrically rational surface over a finite field is not rational over that field, then over some finite extension of that field the Brauer group of the surface is nonzero. In particular such a surface is not stably rational. This is a special case of a general statement about geometrically rational surfaces which split over a cyclic extension of their field of definition.
These are lectures notes on rationally connected varieties, written for the "Etats de la Recherche" of the French Mathematical Society held in Strasbourg (May 2008). We focus on geometric aspects. These notes have been written in order that a wide audience can easily read them, except maybe the last section, a bit more technical, where we give the proof of Shokurov rational connectedness conjecture following Hacon and McKernan. ----- Ce sont les notes d'un mini-cours sur les variétés rationnellement connexes, écrit pour les Etats de la Recherche de la Société Mathématique de France (Strasbourg…
Troisième groupe de cohomologie non ramifiée des torseurs universels sur les surfaces rationnelles
本文研究有理曲面上万有环空间紧化的第三非分歧上同调群，利用几何Picard群的Galois结构给出充分条件，证明广义Châtelet曲面情形消失，del Pezzo曲面情形约化为2-初级部分。
Let F be a finite field and let C be a smooth projective curve over F. For some smooth projective surfaces X over F we establish that the third unramified cohomology of the product of X and C vanishes. This applies in particular to geometrically rational surfaces. Soit F un corps fini et soit C une courbe projective et lisse sur F. Pour certaines surfaces projectives et lisses X sur F on établit la nullité du troisième groupe de cohomologie non ramifiée du produit de X et C. Cela s'applique en particulier aux surfaces géométriquement rationnelles.
Let X be a smooth compactification of a connected linear algebraic group over a field k. The Chow group of degree nought zero-cycles on X is a torsion group. When k is a p-adic field, we show that the prime-to-p component of this group is finite. ----- Sei X eine glatte Kompaktifizierung einer zusammenhaengenden linearen Gruppe ueber einem Koerper k. Die Chowgruppe der nulldimensionalen Zyklen von X vom Grad Null ist eine Torsionsgruppe. Wir zeigen : wenn k ein p-adischer Koerper ist, dann ist der prim-zu-p Anteil dieser Gruppe endlich.
Let X be a smooth and proper variety over a number field k. Conjectures on the image of the Chow group of zero-cycles of X in the product of the corresponding groups over all completions of k were put forward by Colliot-Thélène, Kato and Saito. We prove these conjectures for the total space of fibrations, over curves with finite Tate-Shafarevich group, into rationally connected varieties which satisfy weak approximation, under an abelianness assumption on the singular fibers. ---- Soit X une variété propre et lisse sur un corps de nombres k. Des conjectures sur l'image du groupe de Chow des zé…
Using the construction of Colliot-Thélène and Ojanguren, we exhibit an example of a smooth projective geometrically rational variety X defined over a finite field F_p with an algebraic closure \bar F_p and the absolute Galois group G, such that the group H^3_nr(X, Z/2) is nonzero and the map CH^2(X)\to CH^2(\bar X)^G is not surjective.
Let $K$ be the function field of a smooth projective curve $X$ over a higher-dimensional local field $k$. We define Tate-Shafarevich groups of a commutative group scheme via cohomology classes locally trivial at each completion of $K$ coming from a closed point of $X$. We establish duality theorems between Tate-Shafarevich groups for finite groups schemes, for tori, for groups of multiplicative type, and even for 2-term complexes of tori. We apply these results to the weak approximation for tori over $K$ and to the study of the obstruction to the local-global principle for $K$-torsors under a …
Let k be a field, G a finite group embedded in the k-group SL(n). For k an algebraically closed field, Bogomolov gave a formula for the unramified Brauer group of the quotient SL(n)/G. We develop his method over any characteristic zero field. This purely algebraic method enables us to recover and generalize results of Harari and of Demarche over number fields, such as the triviality of the unramified Brauer group for k=Q and G of odd order. --- Soient k un corps et G un groupe fini plongé dans le k-groupe SL(n).Pour k algébriquement clos, Bogomolov a donné une formule pour le groupe de Brauer …
Soit $X$ une variété projective et lisse, définie sur un corps de nombres. Sous l'hypothèse $H^2(X,\mathcal O_X)=0,$ Colliot-Thélène et Raskind ont démontré que le sous-groupe de torsion $CH^2(X)_{tors}$ du groupe de Chow en codimension $2$ est fini. Dans cette note, on donne des bornes uniformes pour le groupe fini $CH^2(X)_{tors}$ quand $X$ varie en famille. Let $X$ be a smooth projective variety defined over a number field. Assuming $H^2(X,\mathcal O_X)=0,$ Colliot-Thélène and Raskind proved that the torsion subgroup $CH^2(X)_{tors}$ in the Chow group of cycles of codimension $2$ is finite.…
Let $k$ be an algebraically closed field, a finite field or a $p$-adic field. Let $K_0=k((x,y))$ be the field of Laurent series in two variables over $k$. We define Tate-Shafarevich groups of a commutative group scheme over $K_0$ via cohomology classes locally trivial at each completion of $K_0$ coming from a codimension 1 point of $\text{Spec}\; k[[x,y]]$. We establish duality theorems between Tate-Shafarevich groups for finite groups schemes and for tori. We apply these results to the study of the obstruction to the local-global principle for $K_0$-torsors under a connected linear algebraic …
Over any complex cubic hypersurface of dimension at least 2, the Chow group of 1-dimensional cycles is spanned by the lines lying on the hypersurface. The smooth case has already been given several other proofs. -- On montre que sur toute hypersurface cubique complexe de dimension au moins 2, le groupe de Chow des cycles de dimension 1 est engendré par les droites. Le cas lisse est un théorème connu. La démonstration ici donnée repose sur un résultat sur les surfaces géométriquement rationnelles sur un corps quelconque (1983), obtenu via la K-théorie algébrique.
Let $k$ be a higher-dimensional local field and $X$ be a smooth projective geometrically integral curve over $k$. Let $K$ be the function field of $X$. We define Tate-Shafarevich groups of an abelian variety via cohomology classes locally trivial at each completion of $K$ coming from a closed point of $X$. We prove local duality theorems for abelian varieties over $k$, as well as global duality theorems for Tate-Shafarevich groups of abelian varieties over $K$. Soient $k$ un corps local supérieur et $X$ une courbe projective lisse géométriquement intègre de corps de fonctions $K$. On définit l…
We prove the existence of infinitely many real and imaginary fields whose 5-rank of the class group is >=3.
En utilisant un théorème de Gabber sur les altérations, on démontre un résultat décrivant la partie de torsion première à $p$ du groupe de Brauer non ramifié d'une variété $V$ lisse et géométriquement intègre sur un corps global de caractéristique $p$ au moyen de l'évaluation des éléments de $\Br V$ sur ses points locaux. Using a theorem of Gabber on alterations, we prove a result describing the prime-to-$p$ torsion part of the unramified Brauer group of a smooth and geometrically integral variety $V$ over a global field of characteristic $p$ by evaluating the elements of $\Br V$ at its local …
Let K be the function field of a curve over the complex field. Let X be a homogeneous space of a semisimple linear algebraic group. Strong approximation holds for X outside any finite nonempty set of places of K. Strong approximation fails for tori over K.
Using a theorem of Dahmani, Guirardel and Osin we prove that the Cremona group in 2 dimension is not simple, over any field. More precisely, we show that some elements of this group satisfy a weakened WPD property which is equivalent in our particular context to the Bestvina and Fujiwara's one.
Troisième groupe de cohomologie non ramifiée d'un solide cubique sur un corps de fonctions d'une variable
该论文证明了复曲线函数域上光滑三次三维流形的第三非分歧上同调群为零，并由此推出维数4的光滑射影簇上度数为4的类的整Hodge猜想成立。
On montre que le groupe de Selmer d'une isogénie de hauteur un entre deux variétés abéliennes définies sur le corps de fonctions d'une variété quasi-projective et lisse $V$ sur un corps parfait $k_0$ de caractéristique $p>0$ peut être plongé dans le groupe des homomorphismes entre deux fibrés vectoriels naturels sur $V$. / We show that the Selmer group of an isogeny of height one between two abelian varieties defined on the function field of a smooth and quasi-projective variety $V$ over a perfect field $k_0$ of characteristic $p>0$ can be embedded in the group of homomorphisms between two nat…
We establish the vanishing of the third unramified cohomology group for many types of Fano hypersurfaces in projective space over an algebraically closed field of arbitrary characteristic, and over a finite field. For cubic hypersurfaces over a finite field, the case of fourfolds remains open. --- Sur un corps algébriquement clos et sur un corps fini, on établit de nouveaux résultats d'annulation pour la cohomologie non ramifiée de degré 3 pour de nombreux types d'hypersurfaces de Fano. Le cas des hypersurfaces cubiques de dimension 4 sur un corps fini reste ouvert.
For a smooth and projective variety X over a field k of characteristic zero we prove the finiteness of the cokernel of the natural map from the Brauer group of X to the Galois-invariant subgroup of the Brauer group of the same variety over an algebraic closure of k. Under further conditions on k, e.g. over number fields, we give estimates for the order of this cokernel. ---- Soit X une variété projective et lisse sur un corps k de caractéristique zéro. Le groupe de Brauer de X s'envoie dans les invariants, sous le groupe de Galois absolu de k, du groupe de Brauer de la même variété considérée …
Let F be a function field in two variables over an algebraically closed field of characteristic zero. The main part of this Bourbaki talk describes A. J. de Jong's proof (Duke Math. J. 123 (2004) 71-94) that index and exponent coincide for central simple algebras over F. The text follows the simplified approach sketched at the end of de Jong's paper. Applications to linear algebraic groups are given. A last section surveys results on the comparison between index and exponent for central simple algebras over a function field in one variable over a p-adic field, with application to the isotropy …
Soit K le corps des fractions d'une surface projective et lisse, géométriquement intègre, définie sur un corps fini F. Soit C/K une conique. Parimala et Suresh ont montré que le groupe de cohomologie non ramifiée en degré trois de K(C) à coefficients de torsion est nul. Dans cette note on étend leur résultat aux variétés de Severi-Brauer associées à une algèbre centrale simple dont d'indice l est premier et différent de char F.
Dualité étale à la Poitou-Tate pour les tores sur des variétés définies sur un corps fini
本文研究特征正整体域上光滑概形上环面的 Tate-Shafarevich 群，建立了推广的 Poitou-Tate 对偶，将其从经典环面情形扩展到任意维数有限域上的簇。
Let X be a smooth compactification of a homogeneous space of a linear algebraic group G over a number field k. We establish the conjecture of Colliot-Thélène, Sansuc, Kato and Saito on the image of the Chow group of zero-cycles of X in the product of the same groups over all the completions of k. When G is semisimple and simply connected and the geometric stabiliser is finite and supersolvable, we show that rational points of X are dense in the Brauer-Manin set. For finite supersolvable groups, in particular for finite nilpotent groups, this yields a new proof of Shafarevich's theorem on the i…
Let K be a global field, T a K-torus and S a finite set of places of K. Let K_v be the completion at a place v. Denote by T(O_v) the maximal compact subgroup of the group T(K_v) of K_v-points of T. We show that the diagonal map from T(K) to the product for v in S of the T(K_v)/T(O_v) need not be onto. As a corollary, for suitable v, the group T(O_v) does not cover all R-equivalence classes in T(K_v). While studying the height zeta functions of an algebraic torus over a function field in one variable over a finite field, D. Bourqui showed that Peyre's constant from the number field case should …
Le texte présente les fondements d'une théorie du groupe fondamental en Géométrie Algébrique, dans le point de vue ``kroneckerien'' permettant de traiter sur le même pied le cas d'une variété algébrique au sens habituel, et celui d'un anneau des entiers d'un corps de nombres, par exemple. The text presents the foundations of a theory of the fundamental group in Algebraic Geometry from the Kronecker point of view, allowing one to treat on an equal footing the case of an algebraic variety in the usual sense, and that of the ring of integers in a number field, for instance.
Nous montrons que les corps p-adiques et les corps de nombres totalement imaginaires vérifient la propriété C_1^1 conjecturée par Kato et Kuzumaki en 1986. Autrement dit, si k est l'un de ces corps et f(x_0, ..., x_n) est un polynôme homogène de degré au plus n à coefficients dans k, tout élément de k s'écrit comme produit de normes depuis des extensions finies de k dans lesquelles f admet un zéro non trivial. Nous établissons aussi la conjecture d'Ax sur les corps pseudo-algébriquement clos parfaits pour les corps dont le groupe de Galois absolu est un pro-p-groupe. ----- We prove that p-adic…
This is a thoroughly revised version of math.AG/0502516v1 (24 Feb. 2005). Let k be a field of characteristic zero. Let Y=G/H, where G is a connected linear algebraic group over k and H is a connected closed k-subgroup of G. Let X be a smooth compactification of Y over k. We prove the conjecture set forward in the previous version : the Galois-lattice given by the geometric Picard group of X is flasque. The previous version had only partial results in this direction. They were obtained at the expense of a long d'etour via local and global fields. We owe the drastic improvement to a suggestion b…
Let $X$ be a smooth projective variety over a finite field $\F$. We discuss the unramified cohomology group $H^3_\nr(X,\Q/\Z(2))$. Several conjectures put together imply that this group is finite. For certain classes of threefolds, $H^3_\nr(X,\Q/\Z(2))$ actually vanishes. It is an open question whether this holds true for arbitrary threefolds. For a threefold $X$ equipped with a fibration onto a curve $C$, the generic fibre of which is a smooth projective surface $V$ over the global field $\F(C)$, the vanishing of $H^3_\nr(X,\Q/\Z(2))$ together with the Tate conjecture for divisors on $X$ impl…
Let $k$ be a field of characteristic 0 and let $K$ be the function field of a smooth projective geometrically integral $k$-curve $X$. Let $T$ be a $K$-torus. In this article, we aim at studying the space of adelic points $T(S,\mathbb{A}_K)$ of $T$ outside a finite set $S$ of closed points of $X$. We start by proving that the group $T(K)$ of rational points of $T$ is always discrete (hence closed) in $T(S,\mathbb{A}_K)$. We then describe the quotient $T(\emptyset,\mathbb{A}_K)/T(K)$ in each of the following three cases: $k$ is an algebraically closed field, $k$ is the field of Laurent series $\…
Étant donné un anneau de valuation $V$, de corps résiduel $F$ et de groupe des valeurs $Γ$, on donne une condition suffisante pour qu'un anneau local dominant $V$ soit un anneau de valuation de groupe $Γ$. Lorsque $V$ contient un corps $k$, ce résultat est appliqué à la construction d'un anneau de valuation contenant $V$ et une extension donnée $k'$ de $k$, de groupe $Γ$ et de corps résiduel engendré par $k'$ et $F$. Cela s'avère possible, notamment, lorsque $k'$ ou $F$ est séparable sur $k$. Given a valuation ring $V$, with residue field $F$ and value group $Γ$, we give a sufficient condition…
Soit $K$ un corps global et $G$ un $K$-groupe fini résoluble. Sous certaines hypothèses sur une extension déployant $G$, on démontre que l'espace homogène $V:=G'/G$ avec $G'$ un $K$-groupe semi-simple simplement connexe vérifie l'approximation faible. On utilise une version plus précise de ce résultat pour démontrer le principe de Hasse pour des espaces homogènes $X$ sous un $K$-groupe $G'$ semi-simple simplement connexe à stabilisateur géométrique $\bar G$ fini et résoluble, sous certaines hypothèses sur le $K$-lien $(\bar G,κ)$ défini par $X$. ----- Let $K$ be a global field and $G$ a finite…
Admettant l'hypothèse de Schinzel et la finitude des groupes de Tate-Shafarevich des courbes elliptiques sur les corps de nombres, toute intersection lisse de deux quadriques dans l'espace projectif de dimension n satisfait au principe de Hasse si n>4. Le même résultat vaut pour n=4, c'est-à-dire pour les surfaces de del Pezzo de degré 4, lorsque le groupe de Brauer est réduit aux constantes et que la surface est suffisamment générale. ----- Assuming Schinzel's hypothesis and the finiteness of Tate-Shafarevich groups of elliptic curves over number fields, smooth intersections of two quadrics i…
this paper is devoted to the study of curves of genus 3 with group of automorphisms the symmetric group S3, principally over finite fields, in view to obtain optimal curves. For instance, we prove that, over the finite fields of char. 3, for any elliptic curve E with j-invariant not in F_3, there exists a curve of genus 3 whose jacobian is isogeneous to E^3; we have also results in char. 7, and these curves provide many examples of optimal curves in any char. Nous etudions les courbes de genre 3 dont le groupe d'automorphismes est S3, en vue d'obtenir des courbes optimales sur les corps finis.…
This is a survey on the ancient question : Let G be a reductive group over an algebraically closed field k and let V be a vector space over k with an almost free linear action of G on V. Let k(V) denote the field of rational functions on V. Is the subfield of G-invariants of k(V) purely transcendental over k ? For G connected, this is still an open question. After a discussion of general matters (various notions of rationality, various notions of quotients, the no-name lemma), we consider several specific groups G. We then discuss the unramified Brauer group of a function field and describe th…
Soit X un espace homogène d'un groupe algébrique linéaire connexe G sur C. Soit x un C-point de X. On désigne par H le stabilisateur de x dans G. On montre qu'on peut définir algébriquement le groupe fondamental topologique π_1(X(C),x), si ce groupe fondamental topologique est abélien. Si Pic(G)=0 et H est connexe ou abélien, on calcule π_1(X(C),x) en termes des groupes de caractères de G et H. En outre, si G et X sont définis sur un corps algébriquement clos de caractéristique p quelconque, on calcule la partie première à p du groupe fondamental étale de X en termes des groupes de caractères …
On revoit explicitement la construction ainsi que certaines propriétés des complexes de faisceaux étales $\mathbb{Q}/\mathbb{Z}(j)$ sur certains schémas. Le but de ces notes est d'avoir une référence précise pour la conjecture de Gersten pour les faisceaux $\mathbb{Q}/\mathbb{Z}(j)$ sur un corps imparfait ainsi que pour la comparaison entre les groupes de cohomologie $\mathrm{H}^2(\ast,\mathbb{Q}/\mathbb{Z}(1))$ et $\mathrm{H}^2(\ast,\mathbb{G}_m)$. We review explicitly the definition and some properties of étale sheaf complexes $\mathbb{Q}/\mathbb{Z}(j)$ on some schemes. The purpose of these …
Let $k$ be an algebraically closed field. We show using Kahn's and Sujatha's theory of birational motives that a Chow motive over $k$ whose Chow groups are all representable belongs to the full and thick subcategory of motives generated by the twisted motives of curves. -- Motifs purs dont les groupes de Chow sont représentables. Soit $k$ un corps algébriquement clos. Nous prouvons, en nous servant de la théorie des motifs birationnels développée par Kahn et Sujatha, qu'un motif de Chow défini sur $k$ dont les groupes de Chow sont tous représentables appartient à la sous-catégorie pleine et ép…
Gabber deduced his theorem of independence of $l$ of intersection cohomology from a general stability result over finite fields. In this article, we prove an analogue of this general result over local fields. More precisely, we introduce a notion of independence of $l$ for systems of complexes of $l$-adic sheaves on schemes of finite type over a local field, equivariant under finite groups. We establish its stability by Grothendieck's six operations and the nearby cycle functor. Our method leads to a new proof of Gabber's theorem. We also give a generalization to algebraic stacks. ----- Gabber…
Let G be a split simple group of type G_2 over a field k, and let g be its Lie algebra. Answering a question of Colliot-Thélène, Kunyavskiĭ, Popov, and Reichstein, we show that the function field k(g) is generated by algebraically independent elements over the field of adjoint invariants k(g)^G. Soit G un groupe algébrique simple et déployé de type G_2 sur un corps k. Soit g son algèbre de Lie. On démontre que le corps des fonctions k(g) est transcendant pur sur le corps k(g)^G des invariants adjoints. Ceci répond par l'affirmative à une question posée par Colliot-Thélène, Kunyavskiĭ, Popov et…
Let A be a complex abelian variety and G its Mumford--Tate group. Supposing that the simple abelian subvarieties of A are pairwise non-isogenous, we find a lower bound for the rank of G, which is a little less than log_2 dim A. If we suppose that End A is commutative, then we show that rk G >= log_2 dim A + 2, and this latter bound is sharp. We also obtain the same results for the rank of the l-adic monodromy group of an abelian variety defined over a number field. ----- Soit A une variété abélienne complexe et G son groupe de Mumford--Tate. En supposant que les sous variétés abéliennes simple…
In 1974, D. Coray showed that on a smooth cubic surface with a closed point of degree prime to 3 there exists such a point of degree 1, 4 or 10. We first show how a combination of generisation, specialisation, Bertini theorems and large fields avoids considerations of special cases in his argument. For smooth cubic surfaces with a rational point, we show that any zero-cycle of degree at least 10 is rationally equivalent to an effective cycle. We establish analogues of these results for del Pezzo surfaces of degree 2 and of degree 1. For smooth cubic surfaces without a rational point, we relate…
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