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2022 | OriginalPaper | Buchkapitel

2. Resolution of Surface Singularities

verfasst von : András Némethi

Erschienen in: Normal Surface Singularities

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

We introduce the notions of modification and resolution. In the presence of a resolution of a surface singularity we also define the exceptional curve, the lattice generated by the irreducible exceptional curves together with its natural intersection form, its dual lattice and the Lipman cone. We prove several of their properties, e.g., the negative definiteness of the intersection from. The existence of a resolution and the uniqueness of the minimal one are also proved.

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Literatur
13.
Zurück zum Zitat Albanese, G.: Trasformazione birazionale di una superficie algebrica qualunque in un’altra priva di punti multipli. Rend. Circ. Matem. Palermo 48(3), 321–332 (1924)CrossRef Albanese, G.: Trasformazione birazionale di una superficie algebrica qualunque in un’altra priva di punti multipli. Rend. Circ. Matem. Palermo 48(3), 321–332 (1924)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat Artin, M.: Some numerical criteria for contractability of curves on algebraic surfaces. Am. J. Math. 84(3), 485–496 (1962)MathSciNetCrossRef Artin, M.: Some numerical criteria for contractability of curves on algebraic surfaces. Am. J. Math. 84(3), 485–496 (1962)MathSciNetCrossRef
29.
Zurück zum Zitat Artin, M.: Algebraic approximation of structures over complete local rings. Publ. Math. de l’IHÉS 36, 23–58 (1969)MathSciNetCrossRef Artin, M.: Algebraic approximation of structures over complete local rings. Publ. Math. de l’IHÉS 36, 23–58 (1969)MathSciNetCrossRef
41.
Zurück zum Zitat Barth, W.P., Peters, C.A.M., Van de Ven, A.: Compact Complex Surfaces. Ergebnisse der Mathematik und ihrer Grenzgebiete, vol. 3/4. Springer, Berlin (1984) Barth, W.P., Peters, C.A.M., Van de Ven, A.: Compact Complex Surfaces. Ergebnisse der Mathematik und ihrer Grenzgebiete, vol. 3/4. Springer, Berlin (1984)
51.
Zurück zum Zitat Beck, M., Robins, S.: Explicit and efficient formulas for the lattice point count inside rational polygons using Dedekind–Rademacher sums. Dis. Comp. Geom. 27(4), 443–459 (2002)CrossRef Beck, M., Robins, S.: Explicit and efficient formulas for the lattice point count inside rational polygons using Dedekind–Rademacher sums. Dis. Comp. Geom. 27(4), 443–459 (2002)CrossRef
54.
Zurück zum Zitat Behnke, H., Riemenschneider, O.: Quotient singularities and their deformations. In: Lê, D.T., Saito, K., Teissier, B. (eds.) Singularity Theory, pp.. 1–54. World Scientific, Singapore (1995) Behnke, H., Riemenschneider, O.: Quotient singularities and their deformations. In: Lê, D.T., Saito, K., Teissier, B. (eds.) Singularity Theory, pp.. 1–54. World Scientific, Singapore (1995)
55.
Zurück zum Zitat Behnke, H., Stein, K.: Modifikation komplexer Mannigfaltigkeiten und Riemannscher Gebiete. Math. Ann. 124, 1–16 (1951)MathSciNetCrossRef Behnke, H., Stein, K.: Modifikation komplexer Mannigfaltigkeiten und Riemannscher Gebiete. Math. Ann. 124, 1–16 (1951)MathSciNetCrossRef
58.
Zurück zum Zitat Bierstone, E., Milman, P.D.: Canonical desingularization in characteristic zero by blowing up the maximal strata of a local invariant. Invent. Math. 128(2), 207–302 (1997)MathSciNetCrossRef Bierstone, E., Milman, P.D.: Canonical desingularization in characteristic zero by blowing up the maximal strata of a local invariant. Invent. Math. 128(2), 207–302 (1997)MathSciNetCrossRef
77.
Zurück zum Zitat Braun, G., Némethi, A.: Surgery formula for Seiberg–Witten invariants of negative definite plumbed 3-manifolds. J. für die reine und ang. Math. 2010(638), 189–208 (2009)MATH Braun, G., Némethi, A.: Surgery formula for Seiberg–Witten invariants of negative definite plumbed 3-manifolds. J. für die reine und ang. Math. 2010(638), 189–208 (2009)MATH
79.
Zurück zum Zitat Bravo, A., Villamayor U., O.: Strengthening the theorem of embedded desingularization. Math. Res. Lett. 8(1), 79–89 (2001) Bravo, A., Villamayor U., O.: Strengthening the theorem of embedded desingularization. Math. Res. Lett. 8(1), 79–89 (2001)
85.
Zurück zum Zitat Brieskorn, E., Knörrer, H.: Plane Algebraic Curves. Birkhäuser, Basel (1986) Brieskorn, E., Knörrer, H.: Plane Algebraic Curves. Birkhäuser, Basel (1986)
88.
Zurück zum Zitat Bruns, W., Gubeladze, J.: Polytopes, Rings, and K-Theory. Springer Monographs in Mathematics. Springer, Berlin (2009) Bruns, W., Gubeladze, J.: Polytopes, Rings, and K-Theory. Springer Monographs in Mathematics. Springer, Berlin (2009)
110.
Zurück zum Zitat Christophersen, J.A.: On the components and discriminant of the versal base space of cyclic quotient singularities. In: Mond, D.M.Q., Montaldi, J. (eds.) Singularity Theory and Its Applications: Warwick 1989, Part I: Geometric Aspects of Singularities. Lecture Notes in Mathematics, vol. 1462, pp. 81–92. Springer, Berlin (1991) Christophersen, J.A.: On the components and discriminant of the versal base space of cyclic quotient singularities. In: Mond, D.M.Q., Montaldi, J. (eds.) Singularity Theory and Its Applications: Warwick 1989, Part I: Geometric Aspects of Singularities. Lecture Notes in Mathematics, vol. 1462, pp. 81–92. Springer, Berlin (1991)
167.
Zurück zum Zitat du Val, P.: On absolute and non-absolute singularities of algebraic surfaces. Rev. de la Fac. des Sci. de l’Univ. d’Istanbul, Série A 9, 159–215 (1944) du Val, P.: On absolute and non-absolute singularities of algebraic surfaces. Rev. de la Fac. des Sci. de l’Univ. d’Istanbul, Série A 9, 159–215 (1944)
178.
Zurück zum Zitat Eisenbud, D., Neumann, W.D.: Three-Dimensional Link Theory and Invariants of Plane Curve Singularities. Annals of Mathematics Studies, vol. 110. Princeton University Press, Princeton (1985) Eisenbud, D., Neumann, W.D.: Three-Dimensional Link Theory and Invariants of Plane Curve Singularities. Annals of Mathematics Studies, vol. 110. Princeton University Press, Princeton (1985)
185.
Zurück zum Zitat Encinas, S., Hauser, H.: Strong resolution of singularities in characteristic zero. Commentarii Mathematici Helvetici 77(4), 821–845 (2002)MathSciNetCrossRef Encinas, S., Hauser, H.: Strong resolution of singularities in characteristic zero. Commentarii Mathematici Helvetici 77(4), 821–845 (2002)MathSciNetCrossRef
208.
Zurück zum Zitat Fulton, W.: Introduction to Toric Varieties. Annals of Mathematics Studies, vol. 131. Princeton University Press, Princeton (1993) Fulton, W.: Introduction to Toric Varieties. Annals of Mathematics Studies, vol. 131. Princeton University Press, Princeton (1993)
223.
225.
Zurück zum Zitat Grauert, H., Remmert, R.: Zur Theorie der Modifikationen. I. Stetige und eigentliche Modifikationen komplexer Räume. Math. Ann. 129(1), 274–296 (1955)MATH Grauert, H., Remmert, R.: Zur Theorie der Modifikationen. I. Stetige und eigentliche Modifikationen komplexer Räume. Math. Ann. 129(1), 274–296 (1955)MATH
228.
Zurück zum Zitat Grauert, H., Remmert, R.: Coherent Analytic Sheaves. Grundlehren der mathematischen Wissenschaften, vol. 265. Springer, Berlin (1984) Grauert, H., Remmert, R.: Coherent Analytic Sheaves. Grundlehren der mathematischen Wissenschaften, vol. 265. Springer, Berlin (1984)
244.
Zurück zum Zitat Grosswald, E., Rademacher, H.: Dedekind Sums. Carus Mathematical Monographs, vol. 16. Mathematical Association of America, Washington (1972) Grosswald, E., Rademacher, H.: Dedekind Sums. Carus Mathematical Monographs, vol. 16. Mathematical Association of America, Washington (1972)
258.
Zurück zum Zitat Hartshorne, R.: Algebraic Geometry. Graduate Texts in Mathematics, vol. 52. Springer, Berlin (1977) Hartshorne, R.: Algebraic Geometry. Graduate Texts in Mathematics, vol. 52. Springer, Berlin (1977)
260.
Zurück zum Zitat Hauser, H., Lipman, J., Oort, F., Quirós, A. (eds.): Resolution of Singularities: A Research Textbook in Tribute to Oscar Zariski. Progress in Mathematics, vol. 181. Birkhäuser, Basel (2000) Hauser, H., Lipman, J., Oort, F., Quirós, A. (eds.): Resolution of Singularities: A Research Textbook in Tribute to Oscar Zariski. Progress in Mathematics, vol. 181. Birkhäuser, Basel (2000)
265.
Zurück zum Zitat Hironaka, H.: Resolution of singularities of an algebraic variety over a field of characteristic zero. Ann. Math. 79(1–2), 109–326 (1964)MathSciNetCrossRef Hironaka, H.: Resolution of singularities of an algebraic variety over a field of characteristic zero. Ann. Math. 79(1–2), 109–326 (1964)MathSciNetCrossRef
266.
Zurück zum Zitat Hironaka, H.: On the equivalence of singularities, I. In: Schilling, O.F.G. (ed.) Arithmetical Algebraic Geometry: Proceedings of Conference Held at Purdue University, 1963, pp. 153–200. Harper & Row, Manhattan (1965) Hironaka, H.: On the equivalence of singularities, I. In: Schilling, O.F.G. (ed.) Arithmetical Algebraic Geometry: Proceedings of Conference Held at Purdue University, 1963, pp. 153–200. Harper & Row, Manhattan (1965)
269.
Zurück zum Zitat Hirzebruch, F.: Über vierdimensionale Riemannsche Flächen mehrdeutiger analytischer Functionen von zwei complexen Veränderlichen. Math. Ann. 126, 1–22, (1953)MathSciNetCrossRef Hirzebruch, F.: Über vierdimensionale Riemannsche Flächen mehrdeutiger analytischer Functionen von zwei complexen Veränderlichen. Math. Ann. 126, 1–22, (1953)MathSciNetCrossRef
277.
Zurück zum Zitat Hirzebruch, F., Koh, S.S., Neumann, W.: Differentiable Manifolds and Quadratic Forms. Lecture Notes in Pure and Applied Mathematics, vol. 4. Dekker, New York (1971) Hirzebruch, F., Koh, S.S., Neumann, W.: Differentiable Manifolds and Quadratic Forms. Lecture Notes in Pure and Applied Mathematics, vol. 4. Dekker, New York (1971)
293.
Zurück zum Zitat Jung, H.W.E.: Darstellung der Funktionen eines algebraischen Körpers zweier unabhängigen Veränderlichen x, y in der Umgebung einer Stelle x = a, y = b. J. für die reine und ang. Math. 1908(133), 289–314 (1908) Jung, H.W.E.: Darstellung der Funktionen eines algebraischen Körpers zweier unabhängigen Veränderlichen x, y in der Umgebung einer Stelle x = a, y = b. J. für die reine und ang. Math. 1908(133), 289–314 (1908)
330.
Zurück zum Zitat Kollár, J.: Lectures on Resolution of Singularities . Annals of Mathematics Studies, vol. 166. Princeton University Press, Princeton (2007) Kollár, J.: Lectures on Resolution of Singularities . Annals of Mathematics Studies, vol. 166. Princeton University Press, Princeton (2007)
358.
Zurück zum Zitat Laufer, H.B.: Normal Two-Dimensional Singularities. Annals of Mathematics Studies, vol. 71. Princeton University Press, Princeton (1972) Laufer, H.B.: Normal Two-Dimensional Singularities. Annals of Mathematics Studies, vol. 71. Princeton University Press, Princeton (1972)
389.
Zurück zum Zitat Lipman, J.: Rational singularities, with applications to algebraic surfaces and unique factorization. Publ. Math. de l’IHÉS 36, 195–279 (1969)MathSciNetCrossRef Lipman, J.: Rational singularities, with applications to algebraic surfaces and unique factorization. Publ. Math. de l’IHÉS 36, 195–279 (1969)MathSciNetCrossRef
390.
Zurück zum Zitat Lipman, J.: Introduction to resolution of singularities. In: Hartshorne, R.C. (ed.) Algebraic Geometry: Arcata 1974. Proceedings of Symposia in Pure Mathematics, vol. 29, pp. 187–230. American Mathematical Society, Providence (1975)CrossRef Lipman, J.: Introduction to resolution of singularities. In: Hartshorne, R.C. (ed.) Algebraic Geometry: Arcata 1974. Proceedings of Symposia in Pure Mathematics, vol. 29, pp. 187–230. American Mathematical Society, Providence (1975)CrossRef
395.
Zurück zum Zitat Looijenga, E.J.N.: Isolated Singular Points on Complete Intersections. London Mathematical Society Lecture Note Series, vol. 77. Cambridge University Press, Cambridge (1984) Looijenga, E.J.N.: Isolated Singular Points on Complete Intersections. London Mathematical Society Lecture Note Series, vol. 77. Cambridge University Press, Cambridge (1984)
448.
Zurück zum Zitat Mumford, D.: The topology of normal surface singularities of an algebraic surface and a criterion of simplicity. Publ. Math. de l’IHÉS 9, 5–22 (1961)MathSciNetCrossRef Mumford, D.: The topology of normal surface singularities of an algebraic surface and a criterion of simplicity. Publ. Math. de l’IHÉS 9, 5–22 (1961)MathSciNetCrossRef
475.
Zurück zum Zitat Némethi, A.: Resolution graphs of some surface singularities I. Cyclic coverings. In: Melles, C.G., Michler, R.I. (eds.) Singularities in Algebraic and Analytic Geometry. Contemporary Mathematics, vol. 266, pp. 89–128. American Mathematical Society, Providence (2000)CrossRef Némethi, A.: Resolution graphs of some surface singularities I. Cyclic coverings. In: Melles, C.G., Michler, R.I. (eds.) Singularities in Algebraic and Analytic Geometry. Contemporary Mathematics, vol. 266, pp. 89–128. American Mathematical Society, Providence (2000)CrossRef
501.
Zurück zum Zitat Némethi, A., Szilárd, Á.: Resolution graphs of some surface singularities II. Generalized Iomdin series. In: Melles, C.G., Michler, R.I. (eds.) Singularities in Algebraic and Analytic Geometry. Contemporary Mathematics, vol. 266, pp. 129–164. American Mathematical Society, Providence (2000)CrossRef Némethi, A., Szilárd, Á.: Resolution graphs of some surface singularities II. Generalized Iomdin series. In: Melles, C.G., Michler, R.I. (eds.) Singularities in Algebraic and Analytic Geometry. Contemporary Mathematics, vol. 266, pp. 129–164. American Mathematical Society, Providence (2000)CrossRef
502.
Zurück zum Zitat Némethi, A., Szilárd, Á.: Milnor Fiber Boundary of a Non-isolated Surface Singularity. Lecture Notes in Mathematics, vol. 2037. Springer, Berlin (2012) Némethi, A., Szilárd, Á.: Milnor Fiber Boundary of a Non-isolated Surface Singularity. Lecture Notes in Mathematics, vol. 2037. Springer, Berlin (2012)
505.
Zurück zum Zitat Neumann, W.D.: A calculus for plumbing applied to the topology of complex surface singularities and degenerating complex curves. Trans. Amer. Math. Soc. 268(2), 299–344 (1981)MathSciNetCrossRef Neumann, W.D.: A calculus for plumbing applied to the topology of complex surface singularities and degenerating complex curves. Trans. Amer. Math. Soc. 268(2), 299–344 (1981)MathSciNetCrossRef
522.
Zurück zum Zitat Oda, T.: Convex Bodies and Algebraic Geometry: An Introduction to the Theory of Toric Varieties. Ergebnisse der Mathematik und ihrer Grenzgebiete, vol. 15. Springer, Berlin (1988) Oda, T.: Convex Bodies and Algebraic Geometry: An Introduction to the Theory of Toric Varieties. Ergebnisse der Mathematik und ihrer Grenzgebiete, vol. 15. Springer, Berlin (1988)
567.
Zurück zum Zitat Pichon, A.: Fibrations sur le cercle et surfaces complexes. Ann. de l’Instit. Fourier 51(2), 337–374 (2001)MathSciNetCrossRef Pichon, A.: Fibrations sur le cercle et surfaces complexes. Ann. de l’Instit. Fourier 51(2), 337–374 (2001)MathSciNetCrossRef
578.
Zurück zum Zitat Popescu-Pampu, P.: The geometry of continued fractions and the topology of surface singularities. In: Brasselet, J.-P., Suwa, T. (eds.) Singularities in Geometry and Topology 2004. Advanced Studies in Pure Mathematics, vol. 46, pp. 119–195. Mathematical Society of Japan, Tokyo (2007)CrossRef Popescu-Pampu, P.: The geometry of continued fractions and the topology of surface singularities. In: Brasselet, J.-P., Suwa, T. (eds.) Singularities in Geometry and Topology 2004. Advanced Studies in Pure Mathematics, vol. 46, pp. 119–195. Mathematical Society of Japan, Tokyo (2007)CrossRef
582.
Zurück zum Zitat Rademacher, H.: Generalization of the reciprocity formula for Dedekind sums. Duke Math. J. 21(3), 391–397 (1954)MathSciNetCrossRef Rademacher, H.: Generalization of the reciprocity formula for Dedekind sums. Duke Math. J. 21(3), 391–397 (1954)MathSciNetCrossRef
583.
587.
Zurück zum Zitat Reid, M.: Chapters on algebraic surfaces. In: Kollár, J. (ed.) Complex Algebraic Geometry. IAS/Park City Mathematics Series, vol. 3, pp. 3–159. American Mathematical Society, Providence (1997)CrossRef Reid, M.: Chapters on algebraic surfaces. In: Kollár, J. (ed.) Complex Algebraic Geometry. IAS/Park City Mathematics Series, vol. 3, pp. 3–159. American Mathematical Society, Providence (1997)CrossRef
590.
Zurück zum Zitat Riemenschneider, O.: Deformationen von Quotientensingularitäten (nach zyklischen Gruppen). Math. Ann. 209(3), 211–248 (1974)MathSciNetCrossRef Riemenschneider, O.: Deformationen von Quotientensingularitäten (nach zyklischen Gruppen). Math. Ann. 209(3), 211–248 (1974)MathSciNetCrossRef
591.
Zurück zum Zitat Riemenschneider, O.: Zweidimensionale Quotientensingularitäten: Gleichungen und Syzygien. Arch. Math. 37, 406–417 (1981)MathSciNetCrossRef Riemenschneider, O.: Zweidimensionale Quotientensingularitäten: Gleichungen und Syzygien. Arch. Math. 37, 406–417 (1981)MathSciNetCrossRef
632.
Zurück zum Zitat Shafarevich, I.R.: Basic Algebraic Geometry 1. Springer, Berlin (1994)CrossRef Shafarevich, I.R.: Basic Algebraic Geometry 1. Springer, Berlin (1994)CrossRef
662.
Zurück zum Zitat Stevens, J.: On the versal deformation of cyclic quotient singularities. In: Mond, D.M.Q., Montaldi, J. (eds.) Singularity Theory and Its Applications: Warwick 1989, Part I: Geometric Aspects of Singularities. Lecture Notes in Mathematics, vol. 1462, pp. 302–319. Springer, Berlin (1991) Stevens, J.: On the versal deformation of cyclic quotient singularities. In: Mond, D.M.Q., Montaldi, J. (eds.) Singularity Theory and Its Applications: Warwick 1989, Part I: Geometric Aspects of Singularities. Lecture Notes in Mathematics, vol. 1462, pp. 302–319. Springer, Berlin (1991)
718.
740.
745.
Zurück zum Zitat Wall, C.T.C.: Singular Points of Plane Curves. London Mathematics Society Student Texts, vol. 63. Cambridge University Press, Cambridge (2004) Wall, C.T.C.: Singular Points of Plane Curves. London Mathematics Society Student Texts, vol. 63. Cambridge University Press, Cambridge (2004)
753.
755.
Zurück zum Zitat Włodarczyk, J.: Simple Hironaka resolution in characteristic zero. J. Amer. Math. Soc. 18(4), 779–822 (2005)MathSciNetCrossRef Włodarczyk, J.: Simple Hironaka resolution in characteristic zero. J. Amer. Math. Soc. 18(4), 779–822 (2005)MathSciNetCrossRef
779.
780.
Zurück zum Zitat Zariski, O.: A simplified proof for the resolution of singularities of an algebraic surface. Ann. Math. 43(3), 583–593 (1942)MathSciNetCrossRef Zariski, O.: A simplified proof for the resolution of singularities of an algebraic surface. Ann. Math. 43(3), 583–593 (1942)MathSciNetCrossRef
781.
Zurück zum Zitat Zariski, O.: Foundations of a general theory of birational correspondences. Trans. Amer. Math. Soc. 53(3), 490–542 (1943)MathSciNetCrossRef Zariski, O.: Foundations of a general theory of birational correspondences. Trans. Amer. Math. Soc. 53(3), 490–542 (1943)MathSciNetCrossRef
784.
Zurück zum Zitat Zariski, O.: Algebraic Surfaces. Classics in Mathematics, vol. 61. Springer, Berlin (1995) Zariski, O.: Algebraic Surfaces. Classics in Mathematics, vol. 61. Springer, Berlin (1995)
Metadaten
Titel
Resolution of Surface Singularities
verfasst von
András Némethi
Copyright-Jahr
2022
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-031-06753-2_2

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