Wolfgang BERTRAM

Professeur à  l'université Henri Poincaré - Nancy I
Institut Elie Cartan - Département de Mathématiques
B.P. 239
54506 Vandoeuvre-lès-Nancy Cedex
France

mail: mettre mon nom (en minuscules), puis aerobase, puis iecn.u-nancy.fr

tel. 03.83.68.46.00

bureau: 4e étage, no. 410
 

Responsabilites administratives :

Responsable du Département de Formation Doctorale (DFD) mathématiques de
l'Ecole Doctorale IAEM Lorraine.

Responsable du Master de Mathématiques, 2e année, specialité Recherche -
Math
ématiques Fondamentales et Appliquées, à l'institut Elie Cartan


Enseignement

2009/10 :

Congé de recherche (CRCT)


Master maths première année: "Initiation à la recherche en mathématiques et en applications des mathématiques"

2005/06, 2e semestre :
Nous avons étudié le livre "A First Course in Harmonic Analysis"  de A. Deitmar.

2006/07, 2e semestre :
Nous avons étudié le livre "Numbers" (H.-D. Ebbinghaus et al., Springer-Verlag, New York 1991).

2007/08, 2e semestre :
Nous avons étudié le livre "A First Course in Topology - Continuity and Dimension" (AMS Student
Mathematical Library vol. 31, Providence 2006) de 
John McCleary.

2008/09, 2e semestre :
Nous étudions le livre "p-adic Analysis compared to Real"
(AMS Student
Mathematical Library vol. 37, Providence 2007) de Svetlana Katok.

Recherche :

membre de l'équipe "Groupes de Lie et Analyse Harmonique"

centres d'interet (cf. la description plus détaillée de mes recherches récentes ci-dessous) :

-  structures géométriques (causales, conformes,...) sur les espaces symétriques ; leur interaction avec
   l'analyse harmonique sur ces espaces ;

-  aspects géométriques de la théorie de Jordan ;

-  géométrie affine et projective "intrensèque" ;

-  calcul différentiel et géométrie différentielle sur des corps et anneaux topologiques (en dimension
   finie ou infinie).


Organisation de seminaires et de colloques :

Séminaire "Groupes de Lie et Analyse harmonique" (avec Stéphane Gaussent)

XXX. Seminar Sophus Lie, le 10-11 juin 2005, dans le cadre du colloque
Analyse Harmonique sur les groupes de Lie et les espaces symetriques (en l'honneur de J. Faraut),
Nancy-Strasbourg, du 10 au 15 juin 2005 (avec Nicole Bopp et Micha Pevzner)

Journées Metz-Nancy-Reims-Strasbourg "Analyse Harmonique et Théorie de Représentations",
à Nancy (novembre 2004 et juin 2006)

Espaces Hermitiens Symétriques, Algèbres de Jordan et Problèmes Associés (avec Khalid Koufany),
CIRM, Marseille-Luminy, 23 au 27 juin 2008


Groupes de travail organisés à Nancy :

2001/02 : Géométries projectives généralisées ; carrée magique de Freudenthal

2007/08 : R-espaces symétriques

2008/09 :
Groupes de Lie et mécanique quantique


Théses dirigées :

Manon DIDRY, thèse "Structures algébriques sur les espaces symétriques"(soutenue le 16 juin 2006), 
          article
Construction of groups associated to Lie- and Leibniz-algebras
          (Journal of Lie Theory 17 (2007), 399-426)

Julien CHENAL (sujet "Géométries liées aux algèbres de Lie graduées" ; depuis septembre 2006)
          note
"Generalized flag geometries and manifolds associated to short Z-graded Lie algebras..."  
          C.R.Acad
. Sci. Paris, Ser. I 347 (2009) 21-25

Arnaud SOUVAY (sujet "Fibrés principaux et leurs connexions en dimension quelconque" ; depuis
                           octobre 2008)

Publications :

Thèse de doctorat

     Dualité  des espaces riemanniens symétriques et  analyse harmonique.
     Université  Pierre-et-Marie Curie (Paris-VI), Paris, 1994

Thèse d'habilitation (``Habilitationsschrift'')

      The Geometry of Jordan and Lie Structures.
      Technische Universit\"at  Clausthal, 1998

Livre (version élargie de la Habilitationsschrift)

The Geometry of Jordan- and Lie-Structures (Springer Lecture Notes in Mathematics vol. 1754) voir http://link.springer.de/series/lnm

Articles de recherche :

1. Un théorème de Liouville pour les algèbres de Jordan.
    Bull. Soc. Math. Francaise 124 (1996), 299-327. dvi

2. On some Causal and Conformal Groups.
    J. Lie Theory 6 (1996), 215-244. dvi

3. Ramanujan's master theorem and duality of symmetric spaces.
    J. of Funct. An. 148 (1997), 117-151. dvi

4. Algebraic Structures of Makarevi\v c Spaces. I.
    Transformation Groups, Vol. 3, No.1, (1998), 3-32. dvi

5. Conformal group and fundamental theorem for a class of symmetric spaces.
    Math. Z.  233 (2000), 39 -73. dvi

6. Reproducing kernels on vector bundles.
    Dans: Lie Theory and Its Applications in Physics III, p. 43 - 58. World Scientific, Singapore 1998.
    Avec J. Hilgert.  dvi

7. Hardy Spaces and Analytic Continuation of Bergman Spaces.
    Bull. Soc. Math. Francaise 126 (1998), 435-482. Avec J. Hilgert.  dvi

8. Geometric Bergman and Hardy spaces.
    Michigan Math. J. 47 (2000), 235 -263 Avec  J. Hilgert.   dvi

9. Complexifications of Symmetric Spaces and Jordan Theory.
    Transactions of the A.M.S. 353 (2001), 2531 - 2556    dvi

10. Characterization of the Kantor-Koecher-Tits algebra by a generalized Ahlfors operator.
      J. of Lie Theory 11 (2001), 415-426. Avec J. Hilgert.   ps

11. Generalized projective geometries: From linear algebra via affine algebra to projective algebra.
      Linear Algebra and its Applications 378 (2004), 109 - 134.   ps  pdf

12. Generalized projective geometries: General theory and equivalence with Jordan structures.
      Advances in Geometry 3 (2002), 329-369. ps   pdf

13. The geometry of null systems, Jordan algebras and von Staudt's Theorem.
      Ann. Inst. Fourier 53 (2003) fasc. 1, 193-225. ps

14. Complex and quaternionic structures on symmetric spaces - correspondence with Freudenthal-Kantor
      triple systems.
     dans: Theory of Lie Groups and Manifolds, Sophia Kokyuroku in Mathematics 45 (2002), 57-76. ps  pdf

15. Differential Calculus over general base fields and rings.
      (avec H. Gloeckner et K.-H. Neeb),  Expo. Math. 22 (2004), 213-282    dvi   ps  pdf
       arXiv: math.GM/0303300

16. Projective completions of Jordan pairs. Part I: The generalized projective geometry of a Lie algebra
      (avec K.-H. Neeb),  J. of Algebra 227 , 2 (2004), 474-519   ps  pdf
       arXiv: math.RA/0306272

17. Differential Geometry, Lie Groups and Symmetric Spaces over General Base Fields and Rings.
      (186 + v pages),  Memoirs of the AMS 192, no.900 (2008)                         ps   pdf
       arXiv: math.DG/0502168

      Version préliminaire de ce travail (prepublications Institut Elie Cartan 2003 - 2005):

       (a)    Part I: First and Second Order Geometry.   dvi   ps   pdf
       (b)    Part II: Higher Order Geometry.                 dvi   ps   pdf
       (c)    Part III: Lie theory.                                     dvi   ps   pdf
       (d)    Part IV: Geometric Multilinear Algebra.     dvi   ps   pdf
         (e)    Part V: The exponential jet                         dvi   ps   pdf

18. Projective completions of Jordan pairs. Part II: Manifold structures and symmetric spaces
      (avec K.-H. Neeb), Geometriae Dedicata 112 , 1, (2005), 73-113.  dvi  ps   pdf
       arXiv: math.GR/0401236

19. Inner Ideals and Intrinsic Subspaces. (Avec H. Loewe.)
      Adv. in Geometry 8 (2008), 53-85          ps      pdf                  arXiv: math.RA/0606448

20. Homotopes and conformal deformations of symmetric spaces. 
      J. of Lie Theory
18 (2008), no.2, 301-333        ps      pdf                 arXiv:  math.RA/0606449

21. Is there a Jordan geometry underlying quantum physics? 
      Int. J. of Theoretical Physics
47 (no. 2) (oct. 2008), 2754-2782
     ps    pdf      arXiv : math-ph/0801.3069

22. Symmetric bundles and representations of Lie triple systems (avec M. Didry),
     Journal of Generalized Theory and Applications 3 (no.4) (2009), 261-284     ps   pdf
 
     arXiv:
math.DG/0710.1543

Prépublications :

1. Associative Geometries. I: Grouds, Linear Relations and Grassmannians (avec M. Kinyon)     pdf    
    Prépublication 2009/13 de l'Institut Elie Cartan.              arXiv : math.RA/0903.5441

2. Associative Geometries. II: Involutions, the Classical Grouds, and their Homotopes
    (avec M. Kinyon)    
pdf    
    Prépublication 2009/xx de l'Institut Elie Cartan.              arXiv : math.RA/
0909.4438

Actes de colloques

A. avec comité de lecture :

1. Jordan algebras and conformal geometry.
    Dans: Positivity  in Lie Theory: Open Problems. (p. 1 - 20) de Gruyter, Berlin 1998.

2. From Vector spaces to Symmetric Spaces. Dans : Lie Theory and its Applications
    in Physics, III (p. 99 - 109), World Scientific, Singapore 2000.

3. Symmetric spaces with Jordan structures. Dans : Banach Center Publications 55 (2002), 
    211-226. ps

4. Generalized projective geometries.  Dans : An. Univ. din Timisoara Vol. XXXIX, 2001
    (Proceedings
Fifth International Workshop on Differential Geometry and
    Its Applications).       dvi   
pdf

5.  Differential Geometry over General Base Fields and Rings. Dans : Modern Trends in Geometry and
    Topology, p. 95 - 102. 
(Proceedings Seventh International Workshop on Differential Geometry and
    Its Applications, Cluj University Press 2006)     ps    pdf

6. Difference Problems and Differential Problems. Dans : Contemporary Geometry and Topology and
    Related Topics, p. 73 - 86 (
Proceedings Eighth International Workshop on Differential Geometry and
    Its Applications, Cluj University Press 2008)        ps       pdf          arXiv:  math.GM/0712.0321

7. Jordan structures and non-associative geometry. Dans :
  
Trends and Developments in Infinite Dimensional Lie Theory,  Progress in Math., Birkhaeuser
    A paraitre 2008.
    Prépublication 2007/25 de l'Institut Elie Cartan.
     ps      pdf                arXiv:  math.RA/0706.1406

8. On the Hermitian projective line as a home for the geometry of Quantum Theory. Dans :
    AIP Conference Proceedings 1079
, p. 14 - 25 (Proceedings XXVII Workshop on Geometrical Methods
    in Physics, Bialowieza 2008), American Institute of Physics, New York 2008
     ps
          pdf                arXiv:  math-ph/0809.0561


B. sans comité de lecture :  

1. Du disque unité à  la mécanique quantique.  Dans : "Journees Elie Cartan 2001 et 2002",
    revue
de l'institut Elie Cartan no. 17, Nancy 2004     ps


Notes aux Comptes Rendus de l'Acad
é
mie des Sciences de Paris :

1.  Généralisation d'une Formule de Ramanujan ...  CRASP, t. 316 (1993), Série I,  1161-1166.

2.  Les Formules de Mehler et de Heine généralisées pour les espaces riemanniens symétriques
     de rang un. CRASP  t.  318 (1994),  111-116.


Brève description de mes domaines de recherche récente.

Mon travail scientifique se situe au carrefour de la géométrie, de l'algèbre et de l'analyse.

Mes recherches en géométrie et en algèbre sont issues de la thématique de mon livre
``The geometry of Jordan and Lie structures'' (cf. liste des références ci-dessus) et
m'ont amenées à introduire le concept de géométrie projective généralisée (article [12]).
C'est une catégorie de géométries qui présente, d'une part, des caractéristiques de la géométrie
projective classique : dualité, lien projectif-affine et le rôle important de polarités. D'autre part,
le cadre dépasse celui de la géométrie projective classique par le fait que la théorie n'est pas
basée, comme dans l'approche axiomatique depuis Euclide, sur des ``axiomes d'incidence'',
mais sur des lois algébriques. Je montre que ces  géométries correspondent à des structures
algébriques de Jordan (nommés d'après le physicien Pascual Jordan, qui les introduisit en 1932 en
recherchant des nouvelles fondations mathématiques de la mécanique quantique).
En effet, comme expliqué dans le chapitre 9 de mon travail  [18] avec K.-H. Neeb, la structure de
géométrie projective généralisée montre une similarité remarquable avec les structures géométriques
sous-jacentes à la mécanique quantique : elle permet de définir des variétés différentiables
de dimension infinie dont des cas particuliers ont déjà fait leur apparition dans des tentatives des
physiciens de définir une ``approche géométrique à la mécanique quantique''. Cette direction de
recherche me semble très prometteuse, et je continue d'y travailler (cf. travaux et prépublications
récents).

Une deuxième direction de recherche est issue de cette thématique géométrique depuis la visite
à Nancy  de  K.-H. Neeb en tant que professeur invité en mars 2002. Il s'agit des recherches sur les
fondations du calcul différentiel sur des corps et anneaux très généraux et en dimension quelconque
(article [15]). Ce nouveau calcul différentiel permet de retrouver des calculs ``classiques'' réels ou
complexes (en dimension finie ou infinie) tout en étant beaucoup plus simple et général. Ainsi nous
définissons des variétés différentiables, des groupes de Lie et des espaces symétriques sur des corps
et anneaux généraux et en dimension arbitraire.  Avec la monographie Differential Geometry, Lie groups
and Symmetric Spaces
over General Base Fields and Rings,  j'ai entamé une étude systématique de la
géométrie différentielle sous le point de vue du calcul différentiel général.  Le fait de travailler sur des
anneaux et non seulement sur des corps ouvre des perspectives tout à fait nouvelles :  comme en
géométrie algébrique, on peut maintenant réaliser le ``foncteur tangent'' comme  foncteur d'extension de
scalaires par des ``nombres duaux'' ; ceci justifie de manière rigoureuse l'utilisation de ``quantités
infinitésimales'' en géométrie différentielle sans les complications inhérentes aux approches
existants   (e.g.,  la ``géométrie différentielle synthétique'' ou la théorie des ``topos lisses'').
Finalement, avec un projet de livre intitulé Calcul différentiel topologique (en langue française),
j'essaie de faire une synthèse de cette nouvelle approche avec l'enseignement du calcul différentiel au
niveau licence, en proposant un cours de Calcul Différentiel élémentaire (dans les espaces de dimension
finie R^n) avec une ouverture sur des sujets susceptibles d'intéresser des étudiants de niveau Master ou
Agrégation, voire des chercheurs : calcul différentiel dans les espaces vectoriels topologiques,
corps $p$-adiques et analyse ultramétrique, justification des ``infinitésimaux'' en mathématiques (ce qui
revient à une version simplifiée de la  ``Théorie des points proches...'' d'André Weil (1953)).

En résumant, la conjonction des parties ``recherche'' et ``enseignement'' en la profession ``enseignant-chercheur'' n'est pour moi pas une phrase vide.


Autres textes (par divers auteurs) :


Deux pages de pub :

1. Book review: "A Taste of Jordan Algebras" by K. McCrimmon (dans: SIAM Review Vol. 47, No. 1 (2005),
pp. 172-174 )       ps        pdf

2. "Analyse sur les groupes de Lie", Jacques Faraut, paru chez Calvage et Mounet, 2006


Notes du mini-cours de Karl-Hermann NEEB sur les groupes de Lie de dimension infinie
(mars 2002):


Nancy Lectures on  Infinite Dimensional Lie Groups.



Quelques liens:

sauvons l'université

sauvons la recherche

arXiv

 Jordan preprint archives

Institut de mathematiques de Jussieu

Seminar Sophus Lie

Workshop on Geometrical Methods in Physics