อ่าน 3 นาที
กลุ่มแยก
ในทางคณิตศาสตร์กลุ่มโทโพโลยีGเรียกว่ากลุ่มดิสครีตหากไม่มีจุดลิมิตในกลุ่มนั้น (กล่าวคือ สำหรับแต่ละองค์ประกอบในGจะมีบริเวณใกล้เคียงที่มีเฉพาะองค์ประกอบนั้นเท่านั้น)...
กลุ่มแยก
| โครงสร้างพีชคณิต → ทฤษฎีกลุ่มทฤษฎีกลุ่ม |
|---|

ในทางคณิตศาสตร์กลุ่มโทโพโลยีGเรียกว่ากลุ่มดิสครีตหากไม่มีจุดลิมิตในกลุ่มนั้น (กล่าวคือ สำหรับแต่ละองค์ประกอบในGจะมีบริเวณใกล้เคียงที่มีเฉพาะองค์ประกอบนั้นเท่านั้น) หรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง กลุ่มGเป็นกลุ่มดิสครีตก็ต่อเมื่อเอกลักษณ์ ของกลุ่มนั้น แยกตัวออกมา[ 1 ]
กลุ่มย่อยHของกลุ่มเชิงทอพอโลยีGเรียกว่ากลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องถ้าHเป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องเมื่อกำหนด ทอ พอโลยีของปริภูมิย่อยจากG กล่าวอีกนัยหนึ่ง คือมีบริเวณใกล้เคียงของเอกลักษณ์ในGที่ไม่มีสมาชิกอื่นใดของH อยู่ ตัวอย่างเช่นจำนวนเต็ม Z เป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของจำนวนจริงR (ด้วยทอพอโลยีเมตริก มาตรฐาน ) แต่จำนวนตรรกยะ Q ไม่ใช่
กลุ่มใดๆ ก็สามารถมีโทโพโลยีแบบไม่ต่อเนื่องได้ ทำให้กลุ่มนั้นกลายเป็นกลุ่มโทโพโลยีแบบไม่ต่อเนื่อง เนื่องจากทุกแผนที่จากปริภูมิแบบไม่ต่อเนื่องเป็นแผนที่ต่อเนื่อง ดังนั้น โฮโมมอร์ฟิซึมโทโพโลยีระหว่างกลุ่มแบบไม่ต่อเนื่องจึงเป็นโฮโมมอร์ฟิซึมกลุ่มระหว่างกลุ่มพื้นฐานอย่างแท้จริง ดังนั้นจึงมีไอโซมอร์ฟิซึมระหว่างหมวดหมู่ของกลุ่มและหมวดหมู่ของกลุ่มแบบไม่ต่อเนื่อง กลุ่มแบบไม่ต่อเนื่องจึงสามารถระบุได้กับกลุ่มพื้นฐาน (ที่ไม่ใช่โทโพโลยี) ของมัน
มีบางกรณีที่กลุ่มทางทอพอโลยีหรือกลุ่มลีได้รับการ赋予ทอพอโลยีแบบไม่ต่อเนื่องอย่างมีประโยชน์ 'ขัดกับธรรมชาติ' ตัวอย่างเช่น ในทฤษฎีการกระชับของบอร์และใน ทฤษฎี โคฮอโมโลยีของกลุ่มลี
กลุ่มไอโซเมตรีแบบไม่ต่อเนื่องคือ กลุ่มไอโซเมตรีที่มีคุณสมบัติว่า สำหรับทุกจุดในปริภูมิเมตริก เซตของภาพของจุดนั้นภายใต้การแปลงไอโซเมตรีจะเป็นเซตแบบไม่ต่อ เนื่อง กลุ่มสมมาตรแบบไม่ต่อเนื่องคือ กลุ่มสมมาตรที่เป็นกลุ่มไอโซเมตรีแบบไม่ต่อเนื่อง
คุณสมบัติ
เนื่องจากกลุ่มทางทอพอโลยีเป็นกลุ่มเอกพันธุ์ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพิจารณาเพียงจุดเดียวเพื่อตรวจสอบว่ากลุ่มทางทอพอโลยีเป็นกลุ่มไม่ต่อเนื่องหรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กลุ่มทางทอพอโลยีจะเป็นกลุ่มไม่ต่อเนื่องก็ต่อเมื่อเซตที่มีสมาชิกเอกลักษณ์เป็นเซต เปิด
กลุ่มดิสครีตก็คือกลุ่มลี แบบศูนย์มิติ ( กลุ่มดิสครีต ที่นับไม่ได้นั้นไม่ใช่กลุ่มที่นับได้ลำดับที่สองดังนั้นผู้เขียนที่ต้องการให้กลุ่มลีมีคุณสมบัตินี้จึงไม่ถือว่ากลุ่มเหล่านี้เป็นกลุ่มลี) ส่วนประกอบเอกลักษณ์ของกลุ่มดิสครีตก็คือกลุ่มย่อยที่ไม่สำคัญในขณะที่กลุ่มของส่วนประกอบนั้นสมมูลกับกลุ่มนั้นเอง
เนื่องจากโทโพโลยีเฮาส์ดอร์ฟ เพียงแบบเดียว บนเซตจำกัดคือโทโพโลยีแบบไม่ต่อเนื่อง ดังนั้นกลุ่มโทโพโลยีเฮาส์ดอร์ฟจำกัดจึงต้องเป็นกลุ่มแบบไม่ต่อเนื่องด้วย และนั่นก็หมายความว่าทุกกลุ่มย่อยจำกัดของกลุ่มเฮาส์ดอร์ฟเป็นกลุ่มแบบไม่ต่อเนื่องเช่นกัน
กลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องHของGเรียกว่าโค คอมแพ็กต์ถ้ามีเซตย่อยคอมแพ็กต์KของGที่ทำให้HK = G
กลุ่มย่อยปกติแบบไม่ต่อเนื่องมีบทบาทสำคัญในทฤษฎีกลุ่มปกคลุมและกลุ่มที่สมมาตรกันในระดับท้องถิ่นกลุ่มย่อยปกติแบบไม่ต่อเนื่องของกลุ่มเชื่อมต่อGจะต้องอยู่ในศูนย์กลางของGและดังนั้นจึงเป็นกลุ่มอาเบเลียน
คุณสมบัติอื่นๆ :
- แต่ละกลุ่มแยกออกจากกันโดยสิ้นเชิง
- กลุ่มย่อยทุกกลุ่มของกลุ่มที่ไม่ต่อเนื่องนั้น ล้วนเป็นกลุ่มที่ไม่ต่อเนื่องเช่นกัน
- ผลหารทุก ตัว ของกลุ่มแบบไม่ต่อเนื่องก็จะเป็นแบบไม่ต่อเนื่องเช่นกัน
- ผลคูณของกลุ่มที่ไม่ต่อเนื่องจำนวนจำกัดจะเป็นกลุ่มที่ไม่ต่อเนื่องเช่นกัน
- กลุ่มดิสครีตจะเป็นกลุ่มคอมแพ็กต์ก็ต่อเมื่อเป็นกลุ่มจำกัดเท่านั้น
- ทุกกลุ่มย่อย มีความกะทัดรัด ในระดับท้องถิ่น
- กลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องทุกกลุ่มของกลุ่มเฮาส์ดอร์ฟเป็นกลุ่มปิด
- กลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องทุกกลุ่มของกลุ่มเฮาส์ดอร์ฟแบบกระชับนั้นเป็นกลุ่มจำกัด
ตัวอย่าง
- กลุ่ม Friezeและกลุ่ม Wallpaperเป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของกลุ่มไอโซเมตรีของระนาบยุคลิด กลุ่ม Wallpaper เป็นกลุ่มโคคอมแพ็กต์ แต่กลุ่ม Frieze ไม่ใช่
- โดยทั่วไป กลุ่มผลึกศาสตร์มักหมายถึงกลุ่มย่อยแบบแยกส่วนที่กระชับร่วม (cocompact, discrete subgroup) ของไอโซเมตรีในปริภูมิยูคลิดบางปริภูมิ อย่างไรก็ตาม บางครั้งกลุ่มผลึกศาสตร์อาจเป็นกลุ่มย่อยแบบแยกส่วนที่กระชับร่วมของกลุ่มลีแบบนิลโพเทนต์ (nilpotent) หรือแบบแก้ได้ (solvable Lie group )
- กลุ่มสามเหลี่ยมTทุก กลุ่ม เป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของกลุ่มไอโซเมตรีของทรงกลม (เมื่อTเป็นกลุ่มจำกัด) ระนาบยุคลิด (เมื่อTมี กลุ่มย่อย Z + Z ที่มี ดัชนีจำกัด) หรือระนาบไฮเปอร์โบลิก
- ตามนิยามแล้ว กลุ่มฟุคเซียนเป็นกลุ่มย่อยที่ไม่ต่อเนื่องของกลุ่มไอโซเมตรีของระนาบไฮเปอร์โบลิก
- กลุ่มฟุคเซียนที่รักษาทิศทางและกระทำต่อแบบจำลองระนาบครึ่งบนของระนาบไฮเปอร์โบลิกเป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของกลุ่มลี PSL(2, R ) ซึ่งเป็นกลุ่มของไอโซเมตรีที่รักษาทิศทางของ แบบจำลอง ระนาบครึ่งบนของระนาบไฮเปอร์โบลิก
- บางครั้งกลุ่มฟุคเซียนถูกมองว่าเป็นกรณีพิเศษของกลุ่มไคลเนียนโดยการฝังระนาบไฮเปอร์โบลิกแบบสมมาตรลงในปริภูมิไฮเปอร์โบลิกสามมิติ และขยายการกระทำของกลุ่มบนระนาบไปยังปริภูมิทั้งหมด
- กลุ่มมอดูลาร์ PSL(2, Z ) ถือว่าเป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของ PSL(2, R ) กลุ่มมอดูลาร์นี้เป็นแลตทิซใน PSL(2, R ) แต่ไม่ใช่โคคอมแพ็กต์
- ตามนิยามแล้ว กลุ่มไคลเนียนเป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของกลุ่มไอโซเมตรีของปริภูมิไฮเปอร์โบลิก 3 มิติซึ่งรวมถึงกลุ่มควาซีฟุคเซียนด้วย
- กลุ่ม Kleinian ที่รักษาทิศทางและกระทำต่อแบบจำลองครึ่งพื้นที่บนของปริภูมิไฮเปอร์โบลิก 3 มิติ คือกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของกลุ่ม Lie PSL(2, C ) ซึ่งเป็นกลุ่มของไอโซเมตรีที่รักษาทิศทางของ แบบจำลอง ครึ่งพื้นที่บนของปริภูมิไฮเปอร์โบลิก 3 มิติ
- แลตทิซในกลุ่มลีคือกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องซึ่งมาตรวัดฮาร์ของปริภูมิผลหารมีค่าจำกัด
ดูเพิ่มเติม
- กลุ่มจุดผลึกศาสตร์
- กลุ่มย่อยความสอดคล้อง
- กลุ่มเลขคณิต
- ทฤษฎีกลุ่มเรขาคณิต
- ทฤษฎีกลุ่มการคำนวณ
- ไม่ต่อเนื่องอย่างอิสระ
- ชุดปกติฟรี
การอ้างอิง
- ^ Pontrjagin 1946 , หน้า 54.
ลิงก์ภายนอก
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ กลุ่มแยก
ในทางคณิตศาสตร์กลุ่มโทโพโลยีGเรียกว่ากลุ่มดิสครีตหากไม่มีจุดลิมิตในกลุ่มนั้น (กล่าวคือ สำหรับแต่ละองค์ประกอบในGจะมีบริเวณใกล้เคียงที่มีเฉพาะองค์ประกอบนั้นเท่านั้น)...
คุณสมบัติ
เนื่องจากกลุ่มทางทอพอโลยีเป็น กลุ่มเอกพันธุ์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพิจารณาเพียงจุดเดียวเพื่อตรวจสอบว่ากลุ่มทางทอพอโลยีเป็นกลุ่มไม่ต่อเนื่องหรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กลุ่มทางทอพอโลยีจะเป็นกลุ่มไม่ต่อเนื่องก็ต่อเมื่อ เซต ที่มีสมาชิกเอกลักษณ์เป็นเซต เปิด
ตัวอย่าง
กลุ่ม Frieze และ กลุ่ม Wallpaper เป็นกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของ กลุ่มไอโซเมตรี ของระนาบยุคลิด กลุ่ม Wallpaper เป็นกลุ่มโคคอมแพ็กต์ แต่กลุ่ม Frieze ไม่ใช่ โดยทั่วไป กลุ่ม ผลึกศาสตร์ มักหมายถึงกลุ่มย่อยแบบแยกส่วนที่กระชับร่วม (cocompact, discrete subgroup)...
ดูเพิ่มเติม
กลุ่มจุดผลึกศาสตร์ กลุ่มย่อยความสอดคล้อง กลุ่มเลขคณิต ทฤษฎีกลุ่มเรขาคณิต ทฤษฎีกลุ่มการคำนวณ ไม่ต่อเนื่องอย่างอิสระ ชุดปกติฟรี