กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

สนามระดับโลก

ในทางคณิตศาสตร์ฟิลด์ทั่วโลก เป็น ฟิลด์ประเภทหนึ่งจากสองประเภท(อีกประเภทหนึ่งคือฟิลด์เฉพาะที่ ) ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยใช้การประเมินค่าหรือค่าสัมบูรณ์มีฟิลด์ ทั่วโลกสองประเภท :

สนามระดับโลก

ในทางคณิตศาสตร์ฟิลด์ทั่วโลก เป็น ฟิลด์ประเภทหนึ่งจากสองประเภท(อีกประเภทหนึ่งคือฟิลด์เฉพาะที่ ) ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยใช้การประเมินค่าหรือค่าสัมบูรณ์มีฟิลด์ ทั่วโลกสองประเภท : [ 1 ]

การกำหนดลักษณะเชิงสัจพจน์ของฟิลด์เหล่านี้ผ่านทฤษฎีการประเมินค่า ได้ รับการเสนอโดยEmil Artinและ George Whaples ในช่วงทศวรรษ 1940 [ 2 ] [ 3 ]

นิยามเชิงสัจพจน์

เรากล่าวว่าฟิลด์นั้นเป็นฟิลด์สากลเมื่อมีเซตของสถานที่ (ชั้นสมมูลของค่าสัมบูรณ์บน) อยู่ซึ่งเป็นไปตามเงื่อนไขดังต่อไปนี้:

  • สำหรับทุกองค์ประกอบที่ไม่เป็นศูนย์สำหรับทุกค่า ยกเว้นจำนวนจำกัดและ
  • อย่างน้อยหนึ่งตำแหน่งในนั้นเป็นแบบไม่ต่อเนื่องที่มีฟิลด์เศษเหลือจำกัด หรือเป็นแบบอาร์คิมีเดียน

คำจำกัดความอย่างเป็นทางการ

มีเพียงสองประเภทของสนามเท่านั้นที่ตรงตามนิยามเชิงสัจพจน์:

ฟิลด์จำนวนพีชคณิต

ฟิลด์จำนวนเชิงพีชคณิตFคือฟิลด์ขยายที่มี ขอบเขตจำกัด (และดังนั้นจึง เป็นฟิลด์ เชิง พีชคณิต ) ของฟิลด์จำนวนตรรกยะQดังนั้นFจึงเป็นฟิลด์ที่บรรจุQและมีมิติ จำกัด เมื่อพิจารณาว่าเป็นปริภูมิเวกเตอร์เหนือQ

ฟิลด์ฟังก์ชันของเส้นโค้งพีชคณิตที่ไม่สามารถลดทอนได้เหนือฟิลด์จำกัด

ฟิลด์ฟังก์ชันของวาไรตี้พีชคณิตคือเซตของฟังก์ชันตรรกยะทั้งหมดบนวาไรตี้นั้น บนเส้นโค้งพีชคณิตที่ไม่สามารถลดทอนได้ (เช่น วาไรตี้หนึ่งมิติV ) เหนือฟิลด์จำกัด เรากำหนดฟังก์ชันตรรกยะบนเซตย่อยเชิงเส้นเปิดUว่าเป็นอัตราส่วนของพหุนามสองตัวในวงแหวนพิกัดเชิงเส้นของUและฟังก์ชันตรรกยะบนV ทั้งหมด ประกอบด้วยข้อมูลเฉพาะที่ซึ่งสอดคล้องกันบนจุดตัดของเซตย่อยเชิงเส้นเปิด ในทางเทคนิคแล้ว นี่เป็นการนิยามฟังก์ชันตรรกยะบนVให้เป็นฟิลด์ของเศษส่วนของวงแหวนพิกัดเชิงเส้นของเซตย่อยเชิงเส้นเปิดใดๆ เนื่องจากเซตย่อยดังกล่าวทั้งหมดมีความหนาแน่น

ความคล้ายคลึงกันระหว่างฟิลด์ทั่วโลกทั้งสองประเภท

มีความคล้ายคลึงกันในเชิงรูปแบบหลายประการระหว่างฟิลด์ทั่วโลกทั้งสองประเภท ฟิลด์ไม่ว่าจะเป็นประเภทใดก็มีคุณสมบัติที่ว่าฟิลด์เติมเต็ม ทั้งหมดของมัน เป็นฟิลด์กระชับเฉพาะที่ (ดูฟิลด์เฉพาะที่ ) ฟิลด์ทุกประเภทสามารถรับรู้ได้ว่าเป็นฟิลด์เศษส่วนของโดเมนเดเดคินด์ซึ่งไอเดียล ที่ไม่เป็นศูนย์ทุกตัว มีดัชนีจำกัด ในแต่ละกรณีจะมีสูตรผลคูณสำหรับองค์ประกอบที่ไม่เป็นศูนย์xดังนี้:

โดยที่v เปลี่ยนแปลงไปตาม ค่าการประเมินทั้งหมดของฟิลด์

ความคล้ายคลึงกันระหว่างฟิลด์ทั้งสองประเภทเป็นแรงผลักดันสำคัญในทฤษฎีจำนวนเชิงพีชคณิตแนวคิดเรื่องความคล้ายคลึงกันระหว่างฟิลด์จำนวนและพื้นผิวรีมันน์นั้นย้อนกลับไปถึงริชาร์ด เดเดคินด์และไฮน์ริช เอ็ม. เวเบอร์ในศตวรรษที่สิบเก้า ความคล้ายคลึงกันที่เข้มงวดกว่าซึ่งแสดงออกโดยแนวคิด 'ฟิลด์สากล' ซึ่งลักษณะของพื้นผิวรีมันน์ในฐานะเส้นโค้งเชิงพีชคณิตถูกแมปไปยังเส้นโค้งที่กำหนดบนฟิลด์จำกัดนั้นถูกสร้างขึ้นในช่วงทศวรรษ 1930 และถึงจุดสูงสุดในสมมติฐานรีมันน์สำหรับเส้นโค้งบนฟิลด์จำกัดซึ่งได้รับการยืนยันโดยอังเดร ไวล์ในปี 1940 คำศัพท์นี้อาจมาจากไวล์ ซึ่งเขียนหนังสือทฤษฎีจำนวนพื้นฐาน (1967) ส่วนหนึ่งเพื่อศึกษาความขนานกันนี้

โดยทั่วไปแล้ว การทำงานในกรณีของฟิลด์ฟังก์ชันจะง่ายกว่า จากนั้นจึงพยายามพัฒนาเทคนิคที่คล้ายคลึงกันในฝั่งฟิลด์จำนวน การพัฒนาทฤษฎีของอาราเคโลฟและการนำไปใช้โดยเกิร์ด ฟัลติงส์ในการพิสูจน์ข้อสันนิษฐานของมอร์เดลล์เป็นตัวอย่างที่น่าทึ่ง การเปรียบเทียบนี้ยังมีอิทธิพลต่อการพัฒนาทฤษฎีของอิวาซาวะและข้อสันนิษฐานหลักด้วย การพิสูจน์บทพิสูจน์ย่อยพื้นฐานในโครงการแลงแลนด์สยังใช้เทคนิคที่ลดกรณีฟิลด์จำนวนลงเหลือกรณีฟิลด์ฟังก์ชันด้วย

ทฤษฎีบท

ทฤษฎีบท Hasse–Minkowski

ทฤษฎีบทHasse–Minkowskiเป็นผลลัพธ์พื้นฐานในทฤษฎีจำนวนที่ระบุว่ารูปแบบกำลัง สองสองรูปแบบ บนฟิลด์ทั่วโลกจะสมมูลกันก็ต่อเมื่อรูปแบบทั้งสองนั้นสมมูลกันในระดับท้องถิ่น ณ ทุกตำแหน่งกล่าวคือ สมมูลกันเหนือการเติมเต็ม ทุกส่วน ของฟิลด์

กฎหมายการแลกเปลี่ยนของอาร์ติน

กฎการแลกเปลี่ยนของ Artin บ่งบอกถึงคำอธิบายของการ ทำให้เป็นกลุ่ม อาเบเลียน ของ กลุ่ม Galoisสัมบูรณ์ของฟิลด์ทั่วโลกKซึ่งอิงตามหลักการท้องถิ่น-ทั่วโลกของ Hasseสามารถอธิบายได้ในแง่ของโคฮอโมโลยีดังนี้:

ให้L / K เป็นส่วนขยายกาโลอิสของฟิลด์เฉพาะที่ที่มีกลุ่มกาโลอิสGกฎการแลกเปลี่ยนเฉพาะที่อธิบายถึงไอโซมอร์ฟิซึมแบบแคนอนิก

เรียกว่าสัญลักษณ์ Artin ท้องถิ่นแผนที่ความสัมพันธ์แบบผกผันท้องถิ่นหรือสัญลักษณ์เศษเหลือของบรรทัดฐาน[ 4 ] [ 5 ]

ให้L / Kเป็นส่วนขยายกาโลอิสของฟิลด์ทั่วโลก และC แทนกลุ่มคลาสอุดมคติ ของLแผนที่θ สำหรับตำแหน่งต่างๆvของKสามารถประกอบเป็นแผนที่สัญลักษณ์ทั่วโลก เดียว ได้โดยการคูณส่วนประกอบท้องถิ่นของคลาสอุดมคติ ข้อความหนึ่งของกฎการแลกเปลี่ยนของอาร์ตินคือสิ่งนี้ส่งผลให้เกิดไอโซมอร์ฟิซึมแบบแคนอนิก[ 6 ] [ 7 ]

การอ้างอิง

  1. Neukirch 1999 , หน้า 134, ส่วนที่ 5.
  2. อาร์ตินและ แวปเปิล ส์ 1945
  3. อาร์ตินและ แวปเปิล ส์ 1946
  4. Serre 1967 , หน้า 140.
  5. Serre 1979 , หน้า 197.
  6. Neukirch 1999 , หน้า 391.
  7. Neukirch 1999 , หน้า 300, ทฤษฎีบท 6.3.
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Global_field&oldid=1353744116 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ สนามระดับโลก

ในทางคณิตศาสตร์ฟิลด์ทั่วโลก เป็น ฟิลด์ประเภทหนึ่งจากสองประเภท(อีกประเภทหนึ่งคือฟิลด์เฉพาะที่ ) ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยใช้การประเมินค่าหรือค่าสัมบูรณ์มีฟิลด์ ทั่วโลกสองประเภท :

นิยามเชิงสัจพจน์

เรากล่าวว่าฟิลด์นั้นเป็น ฟิลด์สากล เมื่อมีเซตของสถานที่ (ชั้นสมมูลของค่าสัมบูรณ์บน) อยู่ซึ่งเป็นไปตามเงื่อนไขดังต่อไปนี้: เค {\displaystyle K} เอ็ม {\displaystyle {\mathfrak {M}}} เค {\displaystyle K}

คำจำกัดความอย่างเป็นทางการ

มีเพียงสองประเภทของสนามเท่านั้นที่ตรงตามนิยามเชิงสัจพจน์:

ความคล้ายคลึงกันระหว่างฟิลด์ทั่วโลกทั้งสองประเภท

มีความคล้ายคลึงกันในเชิงรูปแบบหลายประการระหว่างฟิลด์ทั่วโลกทั้งสองประเภท ฟิลด์ไม่ว่าจะเป็นประเภทใดก็มีคุณสมบัติที่ว่า ฟิลด์เติมเต็ม ทั้งหมดของมัน เป็น ฟิลด์กระชับเฉพาะที่ (ดู ฟิลด์เฉพาะที่ ) ฟิลด์ทุกประเภทสามารถรับรู้ได้ว่าเป็น ฟิลด์เศษส่วน ของ โดเมนเดเดคินด์...