Ortho-ambivalence des groupes finis / Ortho-ambivalence of finite groups

(fre) Soient G un groupe fini et k un corps dont la caractéristique ne divise pas l'ordre de G. Il est établi, d'une part que pour que tous les caractères irréductibles de G soient réels, il faut et il suffit que G soit ambivalent; d'autre part, que pour que la restriction de l'involution canonique à chaque composante simple de l'algèbre de groupe kG soit une involution de première espèce, il faut et il suffit que G soit ambivalent. G est dit ortho-ambivalent par rapport à k si la restriction de l'involution canonique à chaque composante simple de l'algèbre de groupe kG est une involution orthogonale. Dans cette thèse, nous démontrons que les propositions suivantes sont équivalentes : (i) G est ortho-ambivalent par rapport à k ; (ii) G est totalement orthogonal ; (iii) G est ambivalent et tout caractère irréductible de G est de type 1 ; (iv) G est ambivalent et la somme des degrés des caractères irréductibles de G égale le nombre d'éléments de G dont les carrés sont égaux à l'élément neutre de G ; de plus, si la caractéristique de k est différente de 2, ces propositions sont équivalentes à la suivante : (v) G est ambivalent et le premier groupe de Witt tordu de la catégorie des kG-modules libres finiment engendrés munie d'une dualité définie en fonction de l'involution canonique sur kG est trivial. L'étude des 2-groupes spéciaux occupe une partie importante. Nous démontrons qu'un 2-groupe spécial ambivalent G d'application quadratique q est ortho-ambivalent par rapport à k si et seulement si pour toute forme linéaire s sur le centre de G (par rapport au corps à 2 éléments), l'invariant d'Arf de la forme quadratique induite par le transfert de q par s est nul.

(eng) Let G be a finite group and k a field whose characteristic does not divide the order of G. It is established, on the one hand that all irreducible characters of G are real if and only if G is ambivalent; in addition, that the restriction of the canonical involution on each simple component of the group algebra kG is an involution of first kind if and only if G is ambivalent. We say that G is ortho-ambivalent compared to k if the restriction of the canonical involution on each simple component of the group algebra kG is an orthogonal involution. In this thesis, we show that the following conditions are equivalent: (I) G is ortho-ambivalent compared to k; (II) G is totaly orthogonal; (III) G is ambivalent and any irreducible character of G is of type 1; (iv) G is ambivalent and the sum of the degrees of the irreducible characters of G equalizes the number of elements of G whose squares are equal to the neutral element of G; moreover, if the characteristic of k is different from 2, these conditions are equivalent to the following one: (v) G is ambivalent and the first twisted Witt group of the category of the free kG-modules finitely generated provided with a duality defined according to the canonical involution on kG is trivial. The study of the special 2-groups occupies a great part. We show that an ambivalent special 2-group G of quadratic application q is ortho-ambivalent compared to k if and only if for any linear form s on the center of G (compared to the field with 2 elements), the Arf invariant of the quadratic form induced by the transfer of q by s is null.