กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 40 นาที

แหวนอะเดล

ในทางคณิตศาสตร์วงแหวนอะเดล (Adele ring)เป็นโครงสร้างในทฤษฎีจำนวนที่รวม เวอร์ชัน เฉพาะที่ ทั้งหมด ของฟิลด์ทั่วโลกเข้าไว้ในวัตถุเดียว...

แหวนอะเดล

ในทางคณิตศาสตร์วงแหวนอะเดล (Adele ring)เป็นโครงสร้างในทฤษฎีจำนวนที่รวม เวอร์ชัน เฉพาะที่ ทั้งหมด ของฟิลด์ทั่วโลกเข้าไว้ในวัตถุเดียว สำหรับจำนวนตรรกยะเวอร์ชันเฉพาะที่เหล่านี้รวมถึงจำนวนจริงและฟิลด์ของจำนวน -adicสำหรับจำนวนเฉพาะ ทั้งหมด โดยทั่วไปแล้ว ถ้าเป็นฟิลด์ทั่วโลก วงแหวนอะเดลของมัน ซึ่งมักจะใช้สัญลักษณ์เป็นวงแหวนเชิงทอพอโลยีที่สร้างขึ้นจากส่วนเติมเต็มของที่ทุกตำแหน่ง ของมัน ในทางรูปธรรม มันคือผลคูณแบบจำกัดของฟิลด์เฉพาะที่โดยสัมพันธ์กับวงแหวนการประเมินค่าที่ตำแหน่งที่ไม่ใช่แบบอาร์คิมีเดียน สมาชิกของวงแหวนนี้เรียกว่าอะเดล (Adele )

โครงสร้างผลคูณแบบจำกัดทำให้เกิดวงแหวนเชิงทอพอโลยีที่กะทัดรัดในระดับท้องถิ่น ฟิลด์ ฝังตัวในแนวทแยงมุมในฐานะวงแหวนย่อยแบบไม่ต่อเนื่อง และผลหารก็กะทัดรัด ในฐานะกลุ่มอาเบเลียนที่กะทัดรัดในระดับท้องถิ่นแบบบวก วงแหวนอะเดลจึงเป็นคู่ตัวเอง ทำให้เป็นฉากหลังที่เป็นธรรมชาติสำหรับการวิเคราะห์ฟูริเยร์บนฟิลด์ทั่วโลก

กลุ่มของหน่วยในวงแหวนอะเดล พร้อมด้วยโทโพโลยีตามธรรมชาติ เรียกว่ากลุ่มไอเดล ผลหารซึ่งเรียกว่ากลุ่มชั้นไอเดลเป็นวัตถุสำคัญในทฤษฎีฟิลด์ชั้น อะเดลและไอเดลยังถูกใช้ในวิทยานิพนธ์ของเทต ทฤษฎีรูปแบบอัตโนมัติหลักการท้องถิ่น-สากลและคำอธิบายอะเดลของตัวหารกลุ่มเส้นและกลุ่มหลักบนเส้นโค้งพีชคณิตด้วย

คำนิยาม

ให้เป็นฟิลด์ทั่วโลกหมายถึงฟิลด์จำนวนหรือฟิลด์ฟังก์ชันทั่วโลก ให้วิ่งผ่านตำแหน่งของสำหรับแต่ละตำแหน่งให้เป็นการเติมเต็มของที่ถ้าไม่ใช่อาร์คิมีเดียน ให้เป็นวงแหวนการประเมินค่าที่สอดคล้องกัน[ 1 ] [ 2 ]

เซตของอะเดลจำกัดของซึ่งแทนด้วยเป็นผลคูณแบบจำกัดของการเติมเต็มที่ไม่ใช่แบบอาร์คิมีเดียนโดยสัมพันธ์กับซับริง:

มันมาพร้อมกับโทโพโลยีผลคูณแบบจำกัด ฐานของเซตเปิดนั้นกำหนดโดยผลคูณ

โดยที่เป็นเซตจำกัดของตำแหน่งที่ไม่ใช่อาร์คิมีเดียน และแต่ละเป็นเซตเปิดในด้วยการบวกและการคูณแบบส่วนประกอบจึงเป็นวงแหวนเชิงทอพอโลยี[ 1 ] [ 3 ]

วงแหวนอะเดลของซึ่งแสดงด้วยสัญลักษณ์ได้มาจากการเชื่อมต่อส่วนเติมเต็มที่ตำแหน่งอาร์คิมีเดียน:

จำนวนตำแหน่งอาร์คิมีเดียนมีจำกัด และการเติมเต็มแบบอาร์คิมีเดียนแต่ละแบบ นั้นสมมาตรกับ หรือ สมาชิก ของเรียกว่าอเดลของ การบวกและการคูณถูกกำหนดตามส่วนประกอบ เพื่อความกระชับ มักจะเขียนว่า

โดยเข้าใจว่าเงื่อนไขผลิตภัณฑ์ที่จำกัดจะใช้ได้เฉพาะที่ตำแหน่งที่ไม่ใช่อาร์คิมีเดียนเท่านั้น[ 2 ] [ 1 ]

ถ้าเป็นฟิลด์ฟังก์ชันทั่วโลก จะไม่มีตำแหน่งอาร์คิมีเดียนดังนั้น

มีการฝังตัวในแนวทแยงตามธรรมชาติ

แผนที่นี้ได้รับการกำหนดไว้อย่างดีเนื่องจากองค์ประกอบอยู่ในสถานที่ที่ไม่ใช่อาร์คิมีเดียนเกือบทั้งหมด ยกเว้นจำนวนจำกัดหลังจากฝังแล้วถือว่าเป็นวงแหวนย่อยของและองค์ประกอบของมันบางครั้งเรียกว่าอะเดลหลักของ[ 3 ] [ 1 ]

โดยทั่วไปแล้ว ถ้าเป็นเซตของสถานที่ใน เราอาจกำหนดวงแหวนของ-adelesได้โดย

โดยใช้วงแหวนการประเมินค่าที่ตำแหน่งที่ไม่ใช่แบบอาร์คิมีเดียน อีกครั้ง ถ้า

จากนั้นก็มีการย่อยสลายของผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ

แรงจูงใจ

จุดประสงค์ของวงแหวนอะเดลคือการพิจารณาการเติมเต็มทั้งหมดของฟิลด์ทั่วโลกพร้อมกัน สำหรับจำนวนตรรกยะ ค่าสัมบูรณ์ปกติจะให้การเติมเต็มแต่ทฤษฎีบทของออสโตรฟสกีแสดงให้เห็นว่ายังมีค่าสัมบูรณ์ -adic อีกด้วย หนึ่งค่าสำหรับจำนวนเฉพาะแต่ละตัวโดยทั่วไปแล้ว ฟิลด์ทั่วโลกจะมีตระกูลของการเติมเต็มหนึ่งค่าสำหรับแต่ละตำแหน่งวงแหวนอะเดลจะบรรจุการเติมเต็มเหล่านี้ไว้ในวัตถุเดียว เพื่อให้สามารถใช้วิธีการเชิงวิเคราะห์ได้ ในขณะที่ยังคงรักษาข้อมูลทางเลขคณิตจากจำนวนเฉพาะจำกัดทั้งหมดไว้[ 1 ] [ 2 ]

แนวคิดนี้มีพื้นฐานมาจากเรขาคณิตของจำนวนของมินคอฟสกี ถ้าเป็นฟิลด์จำนวนที่มีวงแหวนของจำนวนเต็มการฝังตัวแบบคลาสสิกของมินคอฟสกีจะวางเป็นแลตทิซในปริภูมิเวกเตอร์จริงมิติจำกัด

สิ่งนี้ทำให้สามารถศึกษาคำถามทางคณิตศาสตร์โดยใช้การอ้างเหตุผลเรื่องปริมาตรและความกะทัดรัดได้ วงแหวนอะเดลอาจถูกมองว่าเป็นการขยายในระดับท้องถิ่นและระดับโลกของโครงสร้างนี้ แทนที่จะใช้เพียงการเติมเต็มแบบอาร์คิมีเดียนเท่านั้น มันจะรวมการเติมเต็มทั้งหมดของในบริบทของอะเดล ฟิลด์ระดับโลกเองจะฝังตัวในแนวทแยงเป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของและผลหารจะกะทัดรัด[ 3 ] [ 1 ]

วงแหวนอะเดลถูกนิยามว่าเป็นผลคูณแบบจำกัด แทนที่จะเป็นผลคูณคาร์ทีเซียนเต็มรูปแบบของการเติมเต็มทั้งหมด เงื่อนไขผลคูณแบบจำกัดกล่าวว่า อะเดลเป็นจำนวนเต็มเกือบทุกตำแหน่งที่ไม่ใช่ตำแหน่งอาร์คิมีเดียน เงื่อนไขนี้เป็นธรรมชาติจากมุมมองของฟิลด์ทั่วโลกเอง: ถ้าแล้วจะเป็นของสำหรับทุกตำแหน่งยกเว้นตำแหน่งจำกัดจำนวนจำกัดดังนั้นการฝังแนวทแยง

ที่ดินในผลิตภัณฑ์ที่ถูกจำกัด

ผลคูณที่จำกัดยังเป็นเงื่อนไขทางโทโพโลยีที่ทำให้วงแหวนอะเดลมีประโยชน์สำหรับการวิเคราะห์ ด้วยโทโพโลยีผลคูณที่จำกัดวงแหวนอะเดลจึงเป็นวงแหวนโทโพโลยีที่กะทัดรัดในระดับท้องถิ่น ความกะทัดรัดในระดับท้องถิ่นทำให้กลุ่มบวกของการวัดฮาร์ ทำให้สามารถทำการวิเคราะห์ฮาร์มอนิกบนวงแหวนอะเดลได้ นี่เป็นหนึ่งในเหตุผลหลักที่อะเดลมีประโยชน์ในทฤษฎีจำนวนสมัยใหม่[ 1 ] [ 4 ]

ตัวอย่างเช่น วิทยานิพนธ์ของเทตสร้างการวิเคราะห์ฟูริเยร์บนวงแหวนอะเดลและการอินทิเกรตเหนือกลุ่มไอเดลเพื่อให้การจัดการฟังก์ชันเฮคเคอย่างสม่ำเสมอ ในแนวทางนี้ อินทิกรัลซีตาทั่วโลกจะแยกตัวประกอบเป็นอินทิกรัลเฉพาะที่เหนือการเติมเต็มและโครงสร้างเฉพาะที่-ทั่วโลกของวงแหวนอะเดลอธิบายผลคูณออยเลอร์ การต่อยอดเชิงวิเคราะห์ และสมการเชิงฟังก์ชันของฟังก์ชัน เหล่านี้ [ 5 ] [ 6 ]

ตัวอย่าง

อาเดลส์ที่มีเหตุผล

สำหรับทฤษฎีบทของ Ostrowski กล่าว ว่าตำแหน่งของ นั้นกำหนดโดยค่าสัมบูรณ์ปกติและค่าสัมบูรณ์ -adic หนึ่งค่าสำหรับจำนวนเฉพาะแต่ละตัวการเติมเต็มที่ตำแหน่งอนันต์คือ

และการเติมเต็ม ณ ตำแหน่งที่สอดคล้องกับคือฟิลด์ของจำนวน -adic โดยมีวงแหวนการประเมินค่าดังนั้นวงแหวน adele ของคือ

โดยที่ผลิตภัณฑ์ที่ถูกจำกัดนั้นจะถูกพิจารณาโดยสัมพันธ์กับวงแหวนย่อยหรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือ

ดังนั้น adele ของคือจำนวนจริงพร้อมกับจำนวนตรรกยะ -adic สำหรับแต่ละจำนวนเฉพาะโดยที่ส่วนประกอบ -adic ทั้งหมด ยกเว้น จำนวนจำกัด เป็นจำนวนเต็ม -adic [ 1 ] [ 2 ]

อะเดลจำกัดของคือ

ค่าอินทิกรัลจำกัดของอะเดลคือ

วงแหวนของจำนวนเต็มโปรไฟไนต์โดยใช้สัญลักษณ์นี้

การฝังแนวทแยงของส่งจำนวนตรรกยะไปยังอะเดล

สิ่งนี้ได้รับการกำหนดไว้อย่างชัดเจน เนื่องจากจำนวนตรรกยะมีตัวประกอบเฉพาะในตัวส่วนเพียงจำนวนจำกัดเท่านั้น ดังนั้นสำหรับจำนวนเฉพาะทั้งหมด ยกเว้นจำนวนเฉพาะจำนวนจำกัด

ช่องตัวเลข

ให้เป็นฟิลด์จำนวนที่มีวงแหวนของจำนวนเต็มในแต่ละตำแหน่งจำกัดการเติมเต็มจะเป็นส่วนขยายจำกัดของ บางตัวและวงแหวนการประเมินค่าของมันจะใช้สัญลักษณ์ในแต่ละตำแหน่งอนันต์ การเติมเต็มจะสมสัณฐานกับหรือวงแหวนอะเดลคือ

โดยที่ผลคูณแบบจำกัดเหนือตำแหน่งจำกัดนั้นกระทำโดยสัมพันธ์กับริงดังนั้น อะเดลของคือตระกูลที่มีสำหรับทุกตำแหน่งโดยที่สำหรับทุกตำแหน่ง ยกเว้นตำแหน่งจำกัดจำนวนจำกัด

ตัวอย่างเช่น ถ้าเป็นฟิลด์จำนวนกำลังสอง ปัจจัยอาร์คิมีเดียนของมันจะเป็นอย่างใดอย่างหนึ่งคือเมื่อมีฝังจริงสองอัน หรือเมื่อ มีฝังเชิงซ้อนหนึ่งคู่ ส่วนจำกัดคือผลคูณที่จำกัดเหนืออุดมคติ เฉพาะที่ไม่เป็นศูนย์ของ[ 2 ] [ 1 ]

ถ้าเป็นส่วนขยายจำกัดของฟิลด์จำนวน การสร้างแบบอะเดลิกจะเข้ากันได้กับการขยายสเกลาร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง จะมีไอโซมอร์ฟิซึมตามธรรมชาติ

และในกรณีพิเศษนั้น

สิ่งนี้ทำให้มีอีกวิธีหนึ่งในการมองวงแหวนอะเดลของฟิลด์จำนวนเป็นส่วนขยายอะเดลของวงแหวนอะเดลเชิงตรรกะ[ 3 ] [ 1 ]

ฟังก์ชันฟิลด์และเส้นโค้ง

ทีนี้ลองพิจารณาฟิลด์ฟังก์ชันดู

ของเส้นเชิงโปรเจกทีฟเหนือฟิลด์จำกัด ตำแหน่งของเส้นเหล่านี้สอดคล้องกับจุดปิดของฟิลด์ดังกล่าว จุดเหล่านี้สามารถอธิบายได้ว่าเป็นแผนที่

ตัวอย่างเช่น มีจุดในรูปแบบ

สำหรับประเด็นหนึ่งวงแหวนท้องถิ่นที่ใช้ในผลิตภัณฑ์ที่ถูกจำกัดคือวงแหวนท้องถิ่นที่สมบูรณ์แล้ว

และฟิลด์ท้องถิ่นที่สอดคล้องกันคือฟิลด์เศษส่วน ซึ่งมักใช้สัญลักษณ์ดังนั้นวงแหวนอะเดลของอาจเขียนได้ ดังนี้

โดยที่ผลคูณที่จำกัดจะพิจารณาจากวงแหวนท้องถิ่นที่เสร็จสมบูรณ์ เทียบเท่ากับองค์ประกอบของมันคือตระกูลโดยที่เป็นเช่นนั้นสำหรับจุดทั้งหมด ยกเว้นจุดจำนวนจำกัด[ 1 ]

คำอธิบายเดียวกันนี้ใช้ได้กับเส้นโค้งเรียบที่เหมาะสมใดๆบนฟิลด์จำกัด ถ้าเป็นฟิลด์ฟังก์ชันของมันแล้ว

โดยที่วิ่งผ่านจุดปิดของต่างจากฟิลด์จำนวน ฟิลด์ฟังก์ชันทั่วโลกไม่มีตำแหน่งอาร์คิมีเดียน ดังนั้นวงแหวนอะเดลจำกัดและวงแหวนอะเดลเต็มจึงเหมือนกัน

โครงสร้างทางโทโพโลยีและคุณสมบัติหลัก

โทโพโลยีบนวงแหวนอะเดลคือโทโพโลยีผลคูณแบบจำกัด สำหรับเซตจำกัดของตำแหน่งที่ประกอบด้วยตำแหน่งอาร์คิมีเดียน ให้กำหนด

เนื่องจากมีโทโพโลยีแบบผลคูณและการบวกและการคูณแบบส่วนประกอบ จึงเป็นวงแหวนโทโพโลยีที่กระชับในระดับท้องถิ่น ถ้าเป็นเซตจำกัดอีกเซตหนึ่งของตำแหน่งที่บรรจุแล้ว จะเป็นวงแหวนย่อยแบบเปิดของวงแหวนอะเดลคือการรวมกันของวงแหวนย่อยแบบเปิดทั้งหมดเหล่านี้

ในทำนองเดียวกันคือเซตของทั้งหมดเช่นนั้นสำหรับสถานที่ที่ไม่ใช่อาร์คิมีเดียนเกือบทั้งหมดโทโพโลยีของเกิดจากข้อกำหนดที่ว่าทั้งหมดเป็นวงแหวนย่อยแบบเปิด ดังนั้น จึงเป็นวงแหวนโทโพโลยีแบบกระชับเฉพาะที่[ 1 ] [ 3 ]

โครงสร้างเดียวกันนี้สามารถนำไปใช้กับเซตของสถานที่ได้ สำหรับทุกเซตของสถานที่วงแหวนของ-adeles

เป็นวงแหวนเชิงทอพอโลยีแบบกระชับเฉพาะที่ โดยมีทอพอโลยีผลคูณแบบจำกัด ถ้า

จากนั้นก็มีการย่อยสลายของผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ

การฝังแนวทแยง

ระบุด้วยวงแหวนย่อยของด้วยการฝังตัวนี้ องค์ประกอบของเรียกว่า adeles หลัก ภาพของเป็นแบบไม่ต่อเนื่องในและผลหาร

มีความกะทัดรัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งปิดในคุณสมบัติความกะทัดรัดนี้เป็นหนึ่งในเหตุผลหลักที่ทำให้วงแหวนอะเดลมีประโยชน์ในการวิเคราะห์ฮาร์มอนิกและการประยุกต์ใช้ทางเลขคณิต[ 3 ] [ 1 ]

วงแหวนอะเดลยังแยกออกเป็นตัวประกอบเฉพาะที่เลือกไว้และตัวประกอบที่เหลือได้อย่างเป็นธรรมชาติ กำหนดตำแหน่งหนึ่งของให้เป็นเซตจำกัดของตำแหน่งที่มีและและกำหนด

แล้ว

นอกจากนี้ ให้กำหนด

โดยที่วิ่งผ่านเซตจำกัดทั้งหมดที่ประกอบด้วยแล้ว

ผ่านทางแผนที่

ดังนั้นจึงมีการฝังตัวตามธรรมชาติและการฉายภาพตามธรรมชาติโครงสร้างเดียวกันนี้ใช้ได้กับเซตของสถานที่จำกัดใดๆ แทนที่จะใช้กับสถานที่เดียว

เนื่องจากเป็นกลุ่มบวกที่มีความกะทัดรัดในระดับท้องถิ่น จึงมีการวัด Haar แบบบวก การวัดนี้ใช้ในการวิเคราะห์ฮาร์มอนิกบนฟิลด์ทั่วโลก และมักจะถูกทำให้เป็นมาตรฐานเป็นผลคูณของการวัด Haar ในระดับท้องถิ่น ด้วยการทำให้เป็นมาตรฐานมาตรฐานที่ตำแหน่งที่ไม่ใช่อาร์คิมีเดียน วงแหวนการประเมินค่าจะมีการวัดสำหรับตำแหน่งจำกัดเกือบทั้งหมด[ 5 ] [ 4 ]

การวัดแบบฮาร์และการวิเคราะห์ฟูริเยร์

เนื่องจากเป็นกลุ่มบวกที่มีความกะทัดรัดในระดับท้องถิ่น จึงมีการวัด Haar แบบบวก ซึ่งมักจะแสดงด้วยการวัดนี้สามารถทำให้เป็นมาตรฐานได้โดยใช้ผลคูณของการวัด Haar ในระดับท้องถิ่นบนการเติมเต็ม ที่ตำแหน่งที่ไม่ใช่แบบอาร์คิมีเดียนการวัดในระดับท้องถิ่นมักจะทำให้เป็นมาตรฐานเพื่อให้วงแหวนการประเมินค่ามีการวัดที่ตำแหน่งแบบอาร์คิมีเดียนจะใช้การวัด Lebesgue ตามปกติบนหรือ[ 1 ] [ 4 ]

ฟังก์ชันเรียกว่าฟังก์ชันง่าย ถ้า

โดยที่แต่ละค่าสามารถวัดได้ และสำหรับตำแหน่งที่ไม่ใช่ตำแหน่งอาร์คิมีเดียนเกือบทั้งหมดด้วยการทำให้เป็นมาตรฐาน ฟังก์ชันเชิงเดี่ยวที่สามารถหาปริพันธ์ได้ทุกฟังก์ชันจะสอดคล้องกับเงื่อนไขต่อไปนี้

ผลคูณมีค่าจำกัดในแง่ที่ว่าปัจจัยเกือบทั้งหมดมีค่าเท่ากับ. [ 7 ] [ 1 ]

การวิเคราะห์ฟูริเยร์บนวงแหวนอะเดลนั้นอาศัยลักษณะเฉพาะของกลุ่มการบวกของมัน ถ้าเป็นกลุ่มอาเบเลียนที่กระชับในระดับท้องถิ่น กลุ่มลักษณะเฉพาะของมันคือกลุ่มของโฮโมมอร์ฟิซึมต่อเนื่องทั้งหมดจากไปยัง

ด้วยโทโพโลยีของการลู่เข้าอย่างสม่ำเสมอในเซตย่อยกระชับ วงแหวนอะเดลเป็นคู่ตัวเองในฐานะกลุ่มอาเบเลียนกระชับเฉพาะที่:

สิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์โดยการลดรูปให้เหลือคำสั่งท้องถิ่นที่สอดคล้องกันสำหรับการเติมเต็มแต่ละครั้งตัวอย่างเช่น อักขระทั่วไป

ทำให้เกิดไอโซมอร์ฟิซึม

อักขระท้องถิ่นที่คล้ายคลึงกันถูกใช้ที่ตำแหน่งที่ไม่ใช่อาร์คิมีเดียน และผลคูณที่จำกัดของอักขระเหล่านั้นทำให้เกิดความเป็นคู่ตัวเองทั่วโลกของ. [ 1 ] [ 4 ]

หลังจากเลือกอักขระบวกที่ไม่ใช่ค่าพื้นฐานแล้ว การแปลงฟูริเยร์ของฟังก์ชันที่เหมาะสมบนจะถูกกำหนดโดย

ด้วยการเลือกมาตรวัด Haar ที่เหมาะสม การแปลงฟูริเยร์นี้จะสอดคล้องกับสูตรการผกผันและสูตร Plancherel ทั่วไป คุณสมบัติที่สำคัญอย่างหนึ่งของการตั้งค่าแบบ adelic คือ การวิเคราะห์ฟูริเยร์แบบทั่วโลกจะถูกนำไปรวมกับการวิเคราะห์ฟูริเยร์แบบเฉพาะที่เหนือส่วนเติมเต็ม

ด้วยความช่วยเหลือของตัวละครการวิเคราะห์ฟูริเยร์สามารถทำได้บนวงแหวนอะเดล ในวิทยานิพนธ์ของเทต จอห์น เทตใช้การวิเคราะห์ฟูริเยร์บนวงแหวนอะเดลและการอินทิเกรตเหนือกลุ่มไอเดลเพื่อศึกษาฟังก์ชันซีตาของรีมันน์ ฟังก์ชัน ดิริชเลต์และฟังก์ชันเฮคเคที่ทั่วไปมากขึ้น รูปแบบอะเดลของฟังก์ชันเหล่านี้สามารถแสดงเป็นอินทิกรัลเหนือวงแหวนอะเดลหรือกลุ่มไอเดล โดยสัมพันธ์กับการวัดฮาร์ที่สอดคล้องกัน จากนั้นสมการเชิงฟังก์ชันและการต่อขยายเมโรเมอร์ฟิกของพวกมันสามารถพิสูจน์ได้โดยการใช้การวิเคราะห์ฟูริเยร์และการรวมปัวซงในการตั้งค่าอะเดล[ 5 ] [ 6 ] [ 8 ]

ตัวอย่างเช่น สำหรับ,

โดยที่การวัด Haar แบบคูณบนกลุ่ม idele จำกัดจะถูกทำให้เป็นมาตรฐานเพื่อให้มีปริมาตรและขยายด้วยศูนย์ไปยังวงแหวน adele จำกัด ดังนั้นฟังก์ชันซีตาของ Riemann สามารถเขียนได้เป็นอินทิกรัลเหนือเซตย่อยของวงแหวน adele [ 9 ]

แอปพลิเคชัน

ทฤษฎีสนามชั้น

วงแหวนอะเดลเข้าสู่ทฤษฎีสนามชั้นผ่านกลุ่มหน่วยของมัน ซึ่งก็คือกลุ่มอิเดล ผลหาร

คือกลุ่มคลาสอุดมคติของทฤษฎีฟิลด์คลาสทั่วโลกอธิบายส่วนขยายอาเบลของในแง่ของผลหารเชิงโทโพโลยีของในการกำหนดสูตรหนึ่งกฎการแลกเปลี่ยนแบบ Artin ทั่วโลก ให้โฮโมมอร์ฟิซึมการแลกเปลี่ยนจากกลุ่มคลาสอุดมคติไปยังกลุ่ม Galois ของส่วนขยายอาเบลสูงสุดของที่ระดับจำกัด สำหรับส่วนขยายอาเบลจำกัดผลหารที่สอดคล้องกันของจะถูกอธิบายโดยใช้กลุ่มย่อยบรรทัดฐานจาก[ 10 ] [ 11 ]

สูตรอะเดลิกนี้ได้รวบรวมแผนที่ความสัมพันธ์แบบต่างตอบแทนในระดับท้องถิ่นของทฤษฎีสนามชั้นในระดับท้องถิ่นเข้าไว้ในข้อความระดับโลก โดยแทนที่สูตรเดิมที่อิงตามทฤษฎีอุดมคติ ซึ่งเกี่ยวข้องกับกลุ่มชั้นอุดมคติและกลุ่มชั้นรังสี ด้วยข้อความเกี่ยวกับโทโพโลยีและผลหารของกลุ่มชั้นอุดมคติ

ชั้นเรียนและหน่วยที่เหมาะสม

กลุ่มอุดมคติ (idele group) เป็นการปรับปรุงเชิงโทโพโลยีของกลุ่มอุดมคติเศษส่วนของฟิลด์จำนวน สำหรับฟิลด์จำนวนส่วนจำกัดของกลุ่มอุดมคติจะแมปไปยังกลุ่มอุดมคติเศษส่วนโดย

เคอร์เนลเป็นผลคูณของกลุ่มหน่วยท้องถิ่น ดังนั้น กลุ่มคลาสอุดมคติธรรมดาสามารถกู้คืนได้เป็นผลหารของกลุ่มคลาสอุดมคติ มุมมองนี้ให้การตีความแบบอะดิลิกของความจำกัดของจำนวนคลาส: ความกะทัดรัดของคลาสอุดมคติบรรทัดฐานหนึ่งบ่งชี้ว่ากลุ่มคลาสอุดมคติมีความกะทัดรัด และเนื่องจากเป็นแบบไม่ต่อเนื่อง จึงมีจำนวนจำกัด[ 3 ] [ 1 ]

แนวคิดวงกลมเดียวกันนี้ยังให้สูตรอะเดลิกของทฤษฎีบทหน่วยด้วย ถ้าเป็นเซตจำกัดของตำแหน่งที่ประกอบด้วยตำแหน่งอาร์คิมีเดียน กลุ่มของหน่วย - จะปรากฏเป็นการตัดกันของ กับกลุ่มย่อยเปิดตามธรรมชาติของกลุ่มอิเดล โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สำหรับ ฟิลด์จำนวนทฤษฎีบทหน่วยของดิริชเลต์กล่าวว่า

โดยที่เป็นกลุ่มวัฏจักรจำกัดของรากเอกภาพในคือจำนวนการฝังจริง และคือจำนวนคู่สังยุคของการฝังเชิงซ้อน[ 1 ] [ 3 ]

วิทยานิพนธ์ของเทตและฟังก์ชัน L

โทโพโลยีบนทำให้ผลหารกระชับ ทำให้สามารถทำการวิเคราะห์ฮาร์มอนิกบนวงแหวนอะเดลได้ ด้วยความช่วยเหลือของอักขระของ สามารถทำการวิเคราะห์ฟูริเยร์บนวงแหวนอะเดลได้ จากนั้นการอินทิเกรตเหนือกลุ่มไอเดลจะให้ค่าอินทิกรัลซีตา[ 5 ] [ 4 ]

ในวิทยานิพนธ์ของเทต จอห์น เทตใช้การวิเคราะห์ฟูริเยร์บนวงแหวนอะเดลและกลุ่มไอเดลเพื่อศึกษาฟังก์ชันซีตาของรีมันน์ ฟังก์ชันดิริชเลต์และฟังก์ชันเฮคเคทั่วไปรูปแบบอะเดลของฟังก์ชันเหล่านี้สามารถแสดงเป็นปริพันธ์เหนือวงแหวนอะเดลหรือกลุ่มไอเดล โดยสัมพันธ์กับการวัดฮาร์ที่สอดคล้องกัน จากนั้นสมการเชิงฟังก์ชันและการต่อขยายเมโรเมอร์ฟิกของฟังก์ชันเหล่านี้สามารถพิสูจน์ได้โดยใช้การวิเคราะห์ฟูริเยร์และการรวมปัวซงในบริบทอะเดล[ 5 ] [ 12 ] [ 6 ]

ตัวอย่างเช่น สำหรับจะมีการแสดงอินทิกรัลอะเดลิกของฟังก์ชันซีตาของรีมันน์

โดยที่คือมาตรวัดฮาร์แบบคูณบนกลุ่มไอเดลจำกัดซึ่งได้รับการทำให้เป็นมาตรฐานเพื่อให้มีปริมาตรและขยายโดยศูนย์ไปยังวงแหวนอะเดลจำกัด ดังนั้น ฟังก์ชันซีตาของรีมันน์จึงสามารถเขียนได้ในรูปของปริพันธ์เหนือเซตย่อยของวงแหวนอะเดล

รูปแบบอัตโนมัติ

กลุ่มอะเดลิกยังให้ภาษาธรรมชาติสำหรับรูปแบบอัตโนมัติ อีกด้วย แทนที่จะศึกษาฟังก์ชันแยกกันบนจุดจริง จุดเชิงซ้อน และจุดอะดิกของกลุ่มพีชคณิต เราจะศึกษาฟังก์ชันบนกลุ่มอะเดลิก เช่นตัวอย่างเช่น รูปแบบอัตโนมัติสำหรับบนอาจมองได้ว่าเป็นฟังก์ชันบน

โดยตรงตามเงื่อนไขพีชคณิต การวิเคราะห์ และการเติบโตที่เหมาะสม ในบริบทนี้ฟังก์ชันออโตมอร์ฟิกมักจะสามารถอธิบายได้ด้วยปริพันธ์เหนือกลุ่มอะเดลิก[ 13 ] [ 14 ]

โดยทั่วไป การใช้จุดอะเดลิกสำหรับกลุ่มพีชคณิตแบบลดรูปถือเป็นหัวใจสำคัญในทฤษฎีสมัยใหม่ของการแสดงแทนแบบอัตโนมัติ มุมมองนี้ยังเป็นหนึ่งในจุดเริ่มต้นของโปรแกรม Langlandsซึ่งเชื่อมโยงการแสดงแทนแบบอัตโนมัติของกลุ่มอะเดลิกกับการแสดงแทนแบบกาโลอิส[ 13 ]

หลักการประมาณค่าและหลักการระดับท้องถิ่น-ระดับโลก

วงแหวนอะเดลให้การตีความที่เป็นเอกภาพของทฤษฎีบทการประมาณค่าและคำถามท้องถิ่น-ทั่วโลกทฤษฎีบทการประมาณค่าแบบอ่อนกล่าวว่า สำหรับการประเมินค่าที่ไม่เท่ากันจำนวนจำกัดของภาพแนวทแยงของมีความหนาแน่นในผลคูณของการเติมเต็มที่สอดคล้องกันทฤษฎีบทการประมาณค่าแบบเข้มแข็งกล่าวว่า หลังจากละเว้นตำแหน่งหนึ่งฟิลด์มีความหนาแน่นในผลคูณที่จำกัดเหนือตำแหน่งอื่นๆ ทั้งหมด ดังนั้นฟิลด์ทั่วโลกจึงเป็นแบบไม่ต่อเนื่องในวงแหวนอะเดลทั้งหมด แต่จะมีความหนาแน่นเมื่อละเว้นตำแหน่งหนึ่ง[ 3 ]

ภาษาอะเดลิกยังใช้ในการกำหนดหลักการระดับท้องถิ่น-ระดับโลกเช่นหลักการของฮัสเซในปัญหาดังกล่าว เราจะเปรียบเทียบคำตอบบนฟิลด์ระดับโลกกับตระกูลคำตอบที่เข้ากันได้บนการเติมเต็มทั้งหมดวงแหวนอะเดลิกให้พื้นที่เดียวที่สามารถรวบรวมและศึกษาเงื่อนไขระดับท้องถิ่นเหล่านี้ร่วมกันได้

เส้นโค้ง ตัวหาร และมัด

สำหรับเส้นโค้งเรียบ ที่เหมาะสม ซึ่งมีฟิลด์ฟังก์ชันวงแหวนอะเดลของสามารถอธิบายได้โดยใช้การเติมเต็มที่จุดปิดของในการตั้งค่านี้ อะเดลจะคืน กลุ่ม ตัวหารและกลุ่มปิการ์ดของเส้นโค้งนั้น

และ

ดังนั้น การอธิบายกลุ่มเส้นตรงบนเส้นโค้งโดยใช้เกณฑ์ตัวหาร จึงสามารถแสดงออกมาในรูปแบบอะเดลได้

โดยทั่วไปแล้ว สำหรับกลุ่มพีชคณิต ผลหารคู่แบบอะเดลิกจะอธิบายโมดูลัสของบันเดิลบนเส้นโค้ง ในการทำให้เป็นแบบเดียวกันของเวลล์ สำหรับกลุ่มที่เหมาะสม เช่นกลุ่มกึ่งง่ายและสำหรับ จะมีคำอธิบายแบบอะเดลิกในรูปแบบ

ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นการฟื้นคืนคำอธิบายแบบอะเดลิกของกลุ่มปิการ์ด

ความเป็นคู่ของ Serre บนเส้นโค้ง

นอกจากนี้ Adele ยังปรากฏในโคฮอโมโลยีของเส้นโค้งพีชคณิตด้วย ถ้าเป็นเส้นโค้งเรียบที่เหมาะสมบนจำนวนเชิงซ้อน เราสามารถกำหนด adeles ของฟิลด์ฟังก์ชันของมันได้ในลักษณะที่คล้ายคลึงกับกรณีฟิลด์ฟังก์ชันบนฟิลด์จำกัด Tate พิสูจน์ว่า ทฤษฎีบทคู่ ของ Serreบน

สามารถอนุมานได้โดยการทำงานกับวงแหวนอะเดลนี้โดยที่เป็นมัดเส้นบน[ 15 ]

กลุ่ม Idele

กลุ่มอุดมคติของฟิลด์ทั่วโลกคือกลุ่มของสมาชิกที่ผกผันได้ของวงแหวนอะเดลโดยปกติจะใช้สัญลักษณ์ แทน

หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือ เป็นผลิตภัณฑ์โดยตรงที่ถูกจำกัด

ของกลุ่มการคูณของส่วนเติมเต็มโดยพิจารณาจากกลุ่มหน่วยที่ตำแหน่งที่ไม่ใช่แบบอาร์คิมีเดียน ดังนั้น idele คือตระกูลที่มีสำหรับทุกตำแหน่งโดยที่ สำหรับตำแหน่งที่ไม่ใช่แบบอาร์คิมีเดีย น ทั้งหมด ยกเว้นจำนวนจำกัด

ถึงแม้ว่าจะเป็นกลุ่มของหน่วยในวงแหวนอะเดล แต่ก็ไม่ได้มีโทโพโลยีของปริภูมิย่อยที่สืบทอดมาจากแต่กลับมีโทโพโลยีผลคูณแบบจำกัด ซึ่งเทียบเท่ากับโทโพโลยีที่เกิดจากการฝังตัว

ด้วยโทโพโลยีนี้จึงเป็น กลุ่มโท โพ โลยีแบบ อาเบเลียนที่กระชับเฉพาะที่

การฝังแนวทแยงของลงในจะให้กลุ่มย่อยของอุดมคติหลักผลหาร

คือกลุ่มชั้นอุดมคติกลุ่มนี้เป็นวัตถุสำคัญในทฤษฎีฟิลด์ชั้นซึ่งส่วนขยายอาเบเลียนของจะถูกอธิบายในแง่ของผลหารเชิงโทโพโลยีของ

กลุ่มว่างยังมีค่าสัมบูรณ์ตามธรรมชาติ หรือโมดูลัสด้วย

โดยที่ค่าสัมบูรณ์ในท้องถิ่นจะถูกทำให้เป็นมาตรฐานด้วยวิธีมาตรฐาน ผลคูณจะมีค่าจำกัดสำหรับอุดมคติ เนื่องจากส่วนประกอบจำกัดเกือบทั้งหมดเป็นหน่วย กลุ่มย่อย

เป็นกลุ่มของอุดมคติที่มีบรรทัดฐานหนึ่ง ตามสูตรผลคูณ อยู่ในและผลหารเป็นกลุ่มกระชับ

สำหรับฟิลด์จำนวน ส่วนจำกัดของกลุ่มอุดมคติจะแมปไปยังกลุ่มอุดมคติเศษส่วนโดยธรรมชาติ

แก่นหลักคือดังนั้นกลุ่มชั้นอุดมคติธรรมดาจึงถูกกู้คืนมาเป็นผลหารของกลุ่มชั้นอุดมคติ ด้วยวิธีนี้ กลุ่มชั้นอุดมคติจะปรับปรุงกลุ่มชั้นอุดมคติให้ดียิ่งขึ้นโดยการเก็บรักษาข้อมูลหน่วยท้องถิ่นและข้อมูลอาร์คิมีเดียนไว้

นอกจากนี้ อิเดลยังใช้ในการวิเคราะห์ฮาร์มอนิกบนฟิลด์ทั่วโลก ในวิทยานิพนธ์ของเทตการอินทิเกรตเหนือวงแหวนอะเดลและกลุ่มอิเดลให้การจัดการที่เป็นเอกภาพของฟังก์ชันเฮคเค รวมถึงผลคูณออยเลอร์ การต่อยอดเชิงวิเคราะห์ และสมการเชิงฟังก์ชัน

คุณสมบัติเพิ่มเติมและภาพร่างหลักฐาน

ส่วนก่อนหน้านี้ได้ให้คำจำกัดความพื้นฐานและการใช้งานหลักของวงแหวนอะเดลแล้ว ส่วนนี้จะบันทึกข้อเท็จจริงทางโครงสร้างมาตรฐานบางประการและภาพร่างแสดงการพิสูจน์

โครงสร้างผลิตภัณฑ์ที่ถูกจำกัด

ความแตกต่างระหว่างโทโพโลยีผลิตภัณฑ์แบบจำกัดและแบบไม่จำกัดสามารถแสดงให้เห็นได้โดยใช้ลำดับใน.

บทตั้ง.พิจารณาลำดับต่อไปนี้ใน:
ในโทโพโลยีผลคูณ ค่านี้จะลู่เข้าสู่ค่าหนึ่งแต่จะไม่ลู่เข้าเลยในโทโพโลยีผลคูณแบบจำกัด

บทพิสูจน์ในโทโพโลยีผลคูณ การลู่เข้าสอดคล้องกับการลู่เข้าในแต่ละพิกัด ซึ่งเป็นเรื่องง่ายเพราะลำดับจะกลายเป็นสถานะคงที่ ลำดับจะไม่ลู่เข้าในโทโพโลยีผลคูณแบบจำกัด สำหรับแต่ละ adele และสำหรับแต่ละสี่เหลี่ยมผืนผ้าเปิดแบบจำกัดจะมีสำหรับและดังนั้นสำหรับทั้งหมดเป็นผลให้สำหรับเกือบทั้งหมดในการพิจารณานี้และเป็นเซตย่อยจำกัดของเซตของสถานที่ทั้งหมด

คำอธิบายทางเลือกสำหรับช่องตัวเลข

จำนวนเต็มโปรไฟไนต์ถูกนิยามว่าเป็นการเติมเต็มโปรไฟไนต์ของวงแหวนที่มีอันดับบางส่วน กล่าวคือ

เลมมา.

บทพิสูจน์ข้อนี้เป็นผลมาจากทฤษฎีบท เศษเหลือของจีน

เลมมา.

บทพิสูจน์ใช้คุณสมบัติสากลของผลคูณเทนเซอร์ กำหนดฟังก์ชัน -ไบลิเนียร์

สิ่งนี้ได้รับการกำหนดไว้อย่างดี เนื่องจากสำหรับค่าที่กำหนดโดยที่จำนวนเฉพาะสัมพัทธ์ จะมีจำนวนเฉพาะเพียงจำนวนจำกัดที่หารลงตัวให้เป็นโมดูลอีกตัวหนึ่งที่ มี แผนที่เชิงเส้นคู่แบบ - จะต้องเป็นกรณีที่แยกตัวประกอบผ่านได้อย่างไม่ซ้ำกัน กล่าวคือ มีแผนที่เชิงเส้น คู่แบบ - ที่ไม่ซ้ำกันอยู่ ซึ่งสามารถกำหนดได้ดังนี้: สำหรับค่าที่กำหนดจะมีและ อยู่ เช่นนั้นสำหรับทุกค่า กำหนดสามารถแสดงได้ว่า ได้รับการกำหนดไว้อย่างดี เป็นเชิงเส้นคู่แบบ - สอดคล้องกับและเป็นเอกลักษณ์ที่มีคุณสมบัติเหล่านี้

บทสรุป.กำหนดให้สิ่งนี้ส่งผลให้เกิดไอโซมอร์ฟิซึมเชิงพีชคณิต

การพิสูจน์.

บทตั้ง.สำหรับฟิลด์จำนวน,

หมายเหตุ:เมื่อใช้ในกรณีที่มีตัวบวก ด้านขวาจะได้รับโทโพโลยีผลคูณ และโทโพโลยีนี้จะถูกส่งผ่านไอโซมอร์ฟิซึมไปยัง

ส่วนขยายจำกัด

ถ้าเป็นส่วนขยายจำกัด แล้ว ก็คือฟิลด์ทั่วโลก ดังนั้น จึงถูกกำหนด และวงแหวนสามารถระบุได้ด้วยวงแหวนย่อยของแมปไปยังโดยที่สำหรับแล้วจะอยู่ในวงแหวนย่อยถ้าสำหรับและสำหรับ ทั้งหมดที่อยู่เหนือตำแหน่งเดียวกันของ

บทตั้ง.ถ้าเป็นส่วนขยายจำกัด แล้วทั้งในเชิงพีชคณิตและเชิงโทโพโลยี

ด้วยความช่วยเหลือของไอโซมอร์ฟิซึมนี้ การรวมจึงกำหนดโดย

นอกจากนี้ ยังสามารถระบุadeles หลักใน ด้วยกลุ่มย่อยของ adeles หลักใน ผ่านการฝังตัวตามธรรมชาติ ได้อีกด้วย

พิสูจน์[ 16 ]ให้เป็นฐานของเหนือแล้วสำหรับเกือบทั้งหมด

นอกจากนี้ ยังมีไอโซมอร์ฟิซึมดังต่อไปนี้:

สำหรับการใช้ครั้งที่สอง ให้ใช้แผนที่

ซึ่งเป็นการฝังแบบแคนอนิก และผลคูณแบบจำกัดจะถูกดำเนินการทั้งสองด้านโดยสัมพันธ์กับ

บทสรุป.เนื่องจากกลุ่มการบวก มี ตัวบวกอยู่ทางด้านขวา

เซตของ adeles หลักในถูกระบุด้วยเซตโดยที่ด้านซ้ายมีตัวบวก และถือว่าเป็นเซตย่อยของ

อเดลแห่งปริภูมิเวกเตอร์และพีชคณิต

ให้เป็นปริมาณเวกเตอร์มิติจำกัดเหนือและเป็นฐานสำหรับเหนือสำหรับแต่ละตำแหน่งของ:

วงแหวนอะเดลถูกกำหนดให้เป็น

คำจำกัดความนี้อิงตามคำอธิบายทางเลือกของวงแหวนอะเดลในฐานะผลคูณเทนเซอร์ที่มาพร้อมกับโทโพโลยีเดียวกันกับที่กำหนดไว้เมื่อให้คำจำกัดความทางเลือกของวงแหวนอะเดลสำหรับฟิลด์จำนวน ต่อไป วงแหวนอะเดลจะมาพร้อมกับโทโพโลยีผลคูณแบบจำกัด จากนั้น วงแหวนอะเดล จะถูกฝังอยู่ในวงแหวนอะเดลอย่างเป็นธรรมชาติผ่านทางแผนที่

สามารถให้คำจำกัดความทางเลือกของโทโพโลยีบน ได้ พิจารณาแผนที่เชิงเส้นทั้งหมด โดยใช้การฝังตัวตามธรรมชาติและขยายแผนที่เชิงเส้นเหล่านี้ไปยังโทโพโลยีบนคือโทโพโลยีที่หยาบที่สุดซึ่งส่วนขยายทั้งหมดเหล่านี้มีความต่อเนื่อง

โทโพโลยีสามารถนิยามได้ด้วยวิธีที่แตกต่างออกไป การกำหนดฐานสำหรับเหนือจะส่งผลให้เกิดไอโซมอร์ฟิซึมดังนั้น การกำหนดฐานจึงเหนี่ยวนำให้เกิดไอโซมอร์ฟิซึมด้านซ้ายมือจะถูกเติมเต็มด้วยโทโพโลยีผลคูณ และโทโพโลยีนี้จะถูกส่งต่อด้วยไอโซมอร์ฟิซึมไปยังด้านขวามือ โทโพโลยีไม่ขึ้นอยู่กับการเลือกฐาน เพราะฐานอื่นจะกำหนดไอโซมอร์ฟิซึมที่สอง โดยการประกอบไอโซมอร์ฟิซึมทั้งสองเข้าด้วยกัน จะได้โฮมีโอเมอร์ฟิซึมเชิงเส้นซึ่งถ่ายโอนโทโพโลยีทั้งสองเข้าหากัน กล่าวอย่างเป็นทางการมากขึ้นคือ

โดยที่ผลรวมมีตัวบวก ในกรณีที่คำจำกัดความข้างต้นสอดคล้องกับผลลัพธ์เกี่ยวกับวงแหวนอะเดลของส่วนขยายจำกัด[ 17 ]

ให้เป็นพีชคณิตมิติจำกัดเหนือโดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นปริภูมิเวกเตอร์มิติจำกัดเหนือผลที่ตามมาคือ ถูกกำหนด และเนื่องจากมีการคูณบนและการคูณบนสามารถกำหนดได้ผ่าน

ดังนั้น จึงเป็นพีชคณิตที่มีหน่วยเหนือให้เป็นเซตย่อยจำกัดของซึ่งประกอบด้วยฐานสำหรับเหนือสำหรับตำแหน่งจำกัดใดๆถูกกำหนดให้เป็นโมดูลที่สร้างโดยในสำหรับแต่ละเซตจำกัดของตำแหน่งให้กำหนด

สามารถแสดงได้ว่ามีเซตจำกัดอยู่ซึ่งทำให้เป็นวงแหวนย่อยเปิดของถ้านอกจากนี้ยังเป็นผลรวมของวงแหวนย่อยทั้งหมดเหล่านี้ และสำหรับนิยามข้างต้นสอดคล้องกับนิยามของวงแหวนอะเดล

ร่องรอยและบรรทัดฐาน

ให้เป็นส่วนขยายจำกัด เนื่องจากและจากบทพิสูจน์ข้างต้นสามารถตีความได้ว่าเป็นวงแหวนย่อยปิดของสำหรับการฝังตัวนี้ ให้เขียน. โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สำหรับทุกตำแหน่งของข้างต้นและสำหรับ ใดๆ,

ให้เป็นหอคอยของฟิลด์ทั่วโลก จากนั้น

นอกจากนี้ การฉีดแบบธรรมชาติยังจำกัดอยู่เฉพาะกลุ่มหลักของอะเดลเท่านั้น

ให้เป็นฐานของส่วนขยายฟิลด์จากนั้นแต่ละสามารถเขียนได้เป็น โดยที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว แผนที่เป็นแผนที่ต่อเนื่อง กำหนดโดยขึ้นอยู่กับผ่านสมการ

ต่อไปนี้ให้กำหนดร่องรอยและค่ามาตรฐานของเป็น

นี่คือร่องรอยและดีเทอร์มิแนนต์ของแผนที่เชิงเส้น

แผนที่เหล่านี้เป็นแผนที่ต่อเนื่องบนวงแหวนอะเดล และเป็นไปตามสมการทั่วไป:

นอกจากนี้ สำหรับและจะเหมือนกับร่องรอยและบรรทัดฐานของการขยายฟิลด์สำหรับหอคอยของฟิลด์ผลลัพธ์คือ

นอกจากนี้ ยังสามารถพิสูจน์ได้ว่า: [ 18 ]

ความแยกส่วนและความกะทัดรัดของภาพแนวทแยง

ทฤษฎีบท[ 19 ] เป็นแบบไม่ต่อเนื่องและกระชับร่วมในโดยเฉพาะอย่างยิ่งปิดใน

บทพิสูจน์พิสูจน์กรณีที่ เป็นจำนวนไม่ต่อเนื่อง เพียงพอที่จะแสดงว่ามีบริเวณใกล้เคียงของซึ่งไม่มีจำนวนตรรกยะ อื่นใดอยู่ ภายใน กรณีทั่วไปสามารถพิสูจน์ได้โดยการเลื่อน นิยาม

เป็นย่านเปิดของมีการอ้างว่าให้แล้วและสำหรับทั้งหมดและดังนั้นนอกจากนี้และดังนั้น

ต่อไป เพื่อแสดงถึงความกะทัดรัด ให้กำหนด

แต่ละองค์ประกอบในมีตัวแทนในนั่นคือ สำหรับแต่ละ จะ มีอยู่เช่นนั้นให้เป็นจำนวนเฉพาะใดๆ และเป็นจำนวนเฉพาะที่แล้วจะมีอยู่โดย ที่ และเช่นนั้นแทนที่ด้วยและให้เป็นจำนวนเฉพาะอีกตัวหนึ่ง แล้ว

ต่อไปนี้อาจกล่าวได้ว่า

ข้อสรุปย้อนกลับนั้นเป็นจริงอย่างเห็นได้ชัด ข้อสรุปนี้เป็นจริงเพราะพจน์ทั้งสองของอสมการสามเหลี่ยมที่เข้มงวดจะเท่ากันก็ต่อเมื่อค่าสัมบูรณ์ของจำนวนเต็มทั้งสองแตกต่างกัน ผลที่ตามมาคือ เซตจำกัดของจำนวนเฉพาะที่ส่วนประกอบของไม่อยู่ในจะลดลงหนึ่งจำนวน ด้วยการทำซ้ำ สามารถอนุมานได้ว่ามีอยู่เช่นนั้นจากนั้นเลือกเช่นนั้นแล้วการฉายภาพต่อเนื่องเป็นการส่งทั่วถึง ดังนั้นซึ่งเป็นภาพต่อเนื่องของเซตกระชับ จึงเป็นเซตกระชับ

บทสรุป.ให้เป็นปริมาณเวกเตอร์มิติจำกัดเหนือแล้วจะเป็นแบบไม่ต่อเนื่องและกระชับร่วมใน

ทฤษฎีบทการประมาณค่า

ทฤษฎีบทการประมาณค่าแบบอ่อน[ 20 ]ให้เป็นการประเมินค่าที่ไม่เท่ากันของให้เป็นการเติมเต็มของ เมื่อเทียบกับฝังในแนวทแยงมุมในจากนั้นจะหนาแน่นทุกที่ในกล่าวอีกนัยหนึ่ง สำหรับแต่ละและสำหรับแต่ละจะมีอยู่เช่นนั้น
ทฤษฎีบทการประมาณค่าที่แข็งแกร่ง[ 21 ]ให้เป็นสถานที่ของกำหนด
จากนั้นก็มีความหนาแน่นใน

หมายเหตุสนามทั่วโลกเป็นแบบไม่ต่อเนื่องในวงแหวนอะเดล ทฤษฎีบทการประมาณค่าแบบเข้มข้นบอกเราว่า หากละเว้นตำแหน่งหนึ่งตำแหน่งหรือมากกว่านั้น คุณสมบัติของความเป็นแบบไม่ต่อเนื่องจะเปลี่ยนเป็นความหนาแน่นของ

ผลที่ตามมาทางคณิตศาสตร์

ทฤษฎีบท (ความจำกัดของจำนวนชั้นของฟิลด์จำนวน)ให้เป็นฟิลด์จำนวน แล้ว

หลักฐานแผนที่

เป็นฟังก์ชันทั่วถึง ดังนั้นจึงเป็นภาพต่อเนื่องของเซตกระชับดังนั้น จึงเป็นเซตกระชับ นอกจากนี้ยังเป็นเซตไม่ต่อเนื่องและจึงเป็นเซตจำกัด

หมายเหตุมีผลลัพธ์ที่คล้ายกันสำหรับกรณีของฟิลด์ฟังก์ชันทั่วโลก ในกรณีนี้ กลุ่มตัวหารที่เรียกว่าจะถูกกำหนดขึ้น สามารถแสดงได้ว่าผลหารของเซตของตัวหารทั้งหมดที่มีดีกรีโดยเซตของตัวหารหลักเป็นกลุ่มจำกัด[ 22 ]

ให้เป็นเซตจำกัดของสถานที่ กำหนดให้

ดังนั้น จึงเป็นกลุ่มย่อยของซึ่งประกอบด้วยสมาชิกทั้งหมดที่สอดคล้องกับเงื่อนไขสำหรับทุกเนื่องจากเป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องในดังนั้นจึงเป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของและด้วยเหตุผลเดียวกันจึงเป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องใน

นิยามทางเลือกอีกแบบคือโดยที่เป็นวงแหวนย่อยของที่กำหนดโดย

ด้วยเหตุนี้ จึงประกอบด้วยองค์ประกอบทั้งหมดที่ตรงตามความต้องการทั้งหมด

บทตั้ง.ให้เซตต่อไปนี้เป็นเซตจำกัด:

พิสูจน์.นิยาม

เป็นเซตกระชับ และเซตที่อธิบายไว้ข้างต้นคือจุดตัดของกับกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องในและดังนั้นจึงเป็นเซตจำกัด

บทตั้ง.ให้เป็นเซตของสมาชิกทั้งหมดโดยที่สำหรับทุกแล้วเป็นกลุ่มของรากทั้งหมดของเอกภาพของโดยเฉพาะอย่างยิ่ง เป็นกลุ่มจำกัดและเป็นกลุ่มวัฏจักร

บทพิสูจน์รากทั้งหมดของเอกภาพของมีค่าสัมบูรณ์เท่ากับ ดังนั้นสำหรับบทกลับ โปรดสังเกตว่าบทตั้งก่อนหน้านี้ที่มีและใดๆ ก็ตามหมายความว่าเป็นเซตจำกัด ยิ่งไปกว่านั้นสำหรับแต่ละเซตจำกัดของตำแหน่งสุดท้าย สมมติว่ามีอยู่ซึ่งไม่ใช่รากของเอกภาพของแล้วสำหรับทุกซึ่งขัดแย้งกับความเป็นเซตจำกัดของ

ทฤษฎีบทหน่วย เป็นผลคูณโดยตรงของและกลุ่มที่สมมาตรกับโดยที่ถ้าและถ้า[ 23 ]
ทฤษฎีบทเอกลักษณ์ของดิริชเลต์ให้เป็นฟิลด์จำนวน แล้ว

โดยที่คือกลุ่มวัฏจักรจำกัดของรากทั้งหมดของเอกภาพคือจำนวนการฝังตัวจริงของและคือจำนวนคู่สังยุคของการฝังตัวเชิงซ้อนของ

หมายเหตุทฤษฎีบทหน่วยเป็นการสรุปทั่วไปของทฤษฎีบทหน่วยของดิริชเลต์ เพื่อให้เห็นเช่นนี้ ให้เป็นฟิลด์จำนวน เป็นที่ทราบกันอยู่แล้วว่ากำหนดให้และสังเกต ว่า จากนั้นจะมี

ความเป็นคู่สำหรับปริภูมิเวกเตอร์อะเดลิก

คุณสมบัติความเป็นคู่ในตัวเองของวงแหวนอะเดลขยายไปสู่ปริภูมิเวกเตอร์อะเดล

ทฤษฎีบท (คู่พีชคณิตและต่อเนื่องของวงแหวนอะเดล) [ 24 ]ให้เป็นอักขระที่ไม่ธรรมดาของซึ่งเป็นอักขระธรรมดาบนให้เป็นปริภูมิเวกเตอร์มิติจำกัดเหนือให้และเป็นคู่พีชคณิตของและแทนคู่โทโพโลยีของด้วยและใช้และเพื่อระบุการจับคู่เชิงเส้นคู่ตามธรรมชาติบนและจากนั้นสูตร

สำหรับทุก ๆการกำหนดไอโซมอร์ฟิซึมจากไปยังโดยที่และยิ่งไปกว่านั้น ถ้าสอดคล้องกับสำหรับทุก ๆแล้ว

แหล่งที่มา

  • บัมพ์, แดเนียล (1997), รูปแบบอัตโนมัติและการแทนค่า , การศึกษาคณิตศาสตร์ขั้นสูงของเคมบริดจ์, เล่มที่ 55, สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์, ISBN 978-0-521-65818-8
  • Cassels, John ; Fröhlich, Albrecht (1967). ทฤษฎีจำนวนเชิงพีชคณิต: รายงานการประชุมเชิงปฏิบัติการที่จัดโดยสมาคมคณิตศาสตร์แห่งลอนดอน (สถาบันการศึกษาขั้นสูงของนาโต)เล่มที่ XVIII. ลอนดอน: Academic Press. ISBN 978-0-12-163251-9.366 หน้า
  • เดตมาร์, แอนตัน (2010) Automorphe Formen (ในภาษาเยอรมัน) ฉบับที่ 8. เบอร์ลิน; ไฮเดลเบิร์ก (UA): สปริงเกอร์ไอเอสบีเอ็น 978-3-642-12389-4.250 หน้า
  • Neukirch, Jürgen (1999), ทฤษฎีจำนวนพีชคณิต , Grundlehren der mathematischen Wissenschaften, vol. 322 แปลโดย Schappacher, Norbert, Springer, ISBN 978-3-540-65399-8
  • Ramakrishnan, Dinakar; Valenza, Robert J. (1999), การวิเคราะห์ฟูริเยร์บนฟิลด์จำนวน , ตำราระดับบัณฑิตศึกษาทางคณิตศาสตร์, เล่มที่ 186, Springer, ISBN 978-0-387-98436-0
  • Tate, John ( 1967), "การวิเคราะห์ฟูริเยร์ในฟิลด์จำนวน และฟังก์ชันซีตาของเฮคเค" ใน Cassels, JWS; Fröhlich, Albrecht (บรรณาธิการ), ทฤษฎีจำนวนเชิงพีชคณิต , ลอนดอน: Academic Press, หน้า  305–347
  • Tate, John (1968), "Rescues of differentials on curves", Annales scientifiques de l'École Normale Supérieure , 4, 1 (1): 149– 159, doi : 10.24033/asens.1162 , Zbl  0159.22702
  • Weil, André (1967). ทฤษฎีจำนวนพื้นฐานเล่มที่ 18. เบอร์ลิน; ไฮเดลเบิร์ก; นิวยอร์ก: Springer. ISBN 978-3-662-00048-9.294 หน้า
  • Weil, André (1995), ทฤษฎีจำนวนพื้นฐาน , คลาสสิกในคณิตศาสตร์, Springer, ISBN 978-3-540-58655-5
  • วง Adele แก้ปัญหาอะไร?
  • มีหนังสือดีๆ เกี่ยวกับอเดลอยู่บ้าง
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Adele_ring&oldid=1354562811 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แหวนอะเดล

ในทางคณิตศาสตร์วงแหวนอะเดล (Adele ring)เป็นโครงสร้างในทฤษฎีจำนวนที่รวม เวอร์ชัน เฉพาะที่ ทั้งหมด ของฟิลด์ทั่วโลกเข้าไว้ในวัตถุเดียว...

คำนิยาม

ให้เป็น ฟิลด์ทั่วโลก หมายถึง ฟิลด์จำนวน หรือฟิลด์ฟังก์ชันทั่วโลก ให้วิ่งผ่านตำแหน่งของสำหรับแต่ละตำแหน่งให้เป็นการ เติมเต็ม ของที่ถ้าไม่ใช่อาร์คิมีเดียน ให้เป็นวงแหวนการประเมินค่าที่สอดคล้องกัน [ 1 ] [ 2 ] K {\displaystyle K} v {\displaystyle v} K...

แรงจูงใจ

จุดประสงค์ของวงแหวนอะเดลคือการพิจารณาการเติมเต็มทั้งหมดของฟิลด์ทั่วโลกพร้อมกัน สำหรับจำนวนตรรกยะ ค่าสัมบูรณ์ปกติจะให้การเติมเต็มแต่ ทฤษฎีบทของออสโตรฟสกี แสดงให้เห็นว่ายังมีค่าสัมบูรณ์ -adic อีกด้วย หนึ่งค่าสำหรับจำนวนเฉพาะแต่ละตัวโดยทั่วไปแล้ว...

อาเดลส์ที่มีเหตุผล

สำหรับ ทฤษฎีบทของ Ostrowski กล่าว ว่าตำแหน่งของ นั้นกำหนดโดยค่าสัมบูรณ์ปกติและค่าสัมบูรณ์ -adic หนึ่งค่าสำหรับจำนวนเฉพาะแต่ละตัวการเติมเต็มที่ตำแหน่งอนันต์คือ K = Q {\displaystyle K=\mathbb {Q} } Q {\displaystyle \mathbb {Q} } p {\displaystyle p} p...