This preprint was accepted March 10, 2014
ABSTRACT: We prove that there is a natural grading-preserving isomorphism of $\mathfrak{sl}_2$-modules between the basic module of the affine Lie algebra $\widehat{\mathfrak{sl}_2}$ (with the homogeneous grading) and a Schur--Weyl module of the infinite symmetric group ${\mathfrak S}_{\mathbb N}$ with a grading defined through the combinatorial notion of the major index of a Young tableau, and study the properties of this isomorphism. The results reveal new and deep interrelations between the representation theory of $\widehat{\mathfrak{sl}_2}$ and the Virasoro algebra on the one hand, and the representation theory of the infinite symmetric group and the related combinatorics on the other hand.Key words: infinite symmetric group, Schur-Weyl representation, affine Lie algebra, Virasoro algebra
АННОТАЦИЯ В работе показано, что существует естественный сохраняющий градуировку изоморфизм $\mathfrak{sl}_2$-модулей между базисным модулем аффинной алгебры Ли $\widehat{\mathfrak{sl}_2}$ (с однородной градуировкой) и модулем Шура-Вейля бесконечной симметрической группы ${\mathfrak S}_{\mathbb N}$ с градуировкой, определяемой в терминах комбинаторного понятия главного индекса таблицы Юнга, и изучены свойства этого изоморфизма. Результаты обнаруживают новые глубокие взаимосвязи между теорией представлений алгебры $\widehat{\mathfrak{sl}_2}$ и алгебры Вирасоро с одной стороны и теорией представлений бесконечной симметрической группы и связанной с ней комбинаторикой с другой стороны.Ключевые слова: бесконечная симметрическая группа, представление Шура-Вейля, аффинная алгебра Ли, алгебра Вирасоро