อ่าน 2 นาที
สนามคลาสเรย์
ในทางคณิตศาสตร์ ฟิลด์ชั้นรังสี (ray class field) คือ ส่วนขยายแบบอาเบเลียน (abelian extension) ของ ฟิลด์ทั่วโลก (global field) ที่เชื่อมโยงกับ กลุ่มชั้นรังสี (ray class group) ของ...
สนามคลาสเรย์
ในทางคณิตศาสตร์ฟิลด์ชั้นรังสี (ray class field)คือส่วนขยายแบบอาเบเลียน (abelian extension)ของฟิลด์ทั่วโลก (global field)ที่เชื่อมโยงกับกลุ่มชั้นรังสี (ray class group)ของชั้นอุดมคติ (ideal classes)หรือชั้นอุดมคติ (idele classes ) ส่วนขยายแบบอาเบเลียนจำกัดทุกอันของฟิลด์จำนวนจะบรรจุอยู่ในฟิลด์ชั้นรังสีอันใดอันหนึ่งของฟิลด์นั้น
คำว่า "ray class group" เป็นคำแปลจากคำภาษาเยอรมัน "Strahlklassengruppe" โดย "Strahl" ในที่นี้หมายถึงรังสีในภาษาเยอรมัน และมักหมายถึงเส้นจำนวนจริงบวก ซึ่งปรากฏในเงื่อนไขความเป็นบวกที่กำหนดกลุ่ม ray class group Hasse (1926 , หน้า 6) ใช้คำว่า "Strahl" ในความหมายของกลุ่มไอเดียลกลุ่มหนึ่งที่กำหนดโดยใช้เงื่อนไขความเป็นบวก และใช้คำว่า "Strahlklasse" ในความหมายของโคเซตของกลุ่มนี้
มีแนวคิดที่แตกต่างกันเล็กน้อยสองประการเกี่ยวกับฟิลด์คลาสเรย์ เนื่องจากผู้เขียนมีความเห็นแตกต่างกันในวิธีการจัดการกับจำนวนเฉพาะอนันต์
ประวัติศาสตร์
เวเบอร์ได้เสนอแนวคิดกลุ่มชั้นรังสี (ray class groups) ในปี 1897 ทาคากิได้พิสูจน์การมีอยู่ของฟิลด์ชั้นรังสีที่สอดคล้องกันในราวปี 1920 และเชอวัลเลย์ได้ปรับปรุงนิยามของกลุ่มชั้นรังสีใหม่โดยใช้แนวคิดของไอเดิล (ideles) ในปี 1933
ฟิลด์คลาสเรย์โดยใช้ไอเดียล
ถ้าmเป็นไอเดียลของวงแหวนจำนวนเต็มของฟิลด์จำนวนKและSเป็นเซตย่อยของจำนวนจริง แล้วกลุ่มเรย์คลาสของmและSคือกลุ่มผลหาร
โดยที่I mคือกลุ่มของไอเดียลเศษส่วนที่ไม่มีตัวหารร่วมกับmและ "รังสี" P mคือกลุ่มของไอเดียลหลักที่สร้างขึ้นโดยสมาชิกaโดยที่a ≡ 1 mod mซึ่งเป็นบวกที่ตำแหน่งของSเมื่อSประกอบด้วยตำแหน่งจริงทั้งหมด ดังนั้นaจึงถูกจำกัดให้เป็นบวกทั้งหมด กลุ่มนี้เรียกว่ากลุ่มรังสีแคบของmผู้เขียนบางคนใช้คำว่า "กลุ่มรังสี" ในความหมายว่า "กลุ่มรังสีแคบ"
ฟิลด์เรย์คลาสของKคือส่วนขยายอาเบเลียนของKที่เชื่อมโยงกับกลุ่มเรย์คลาสโดยทฤษฎีฟิลด์คลาสและกลุ่มกาโลอิสของมันจะสม isomorphic กับกลุ่มเรย์คลาสที่สอดคล้องกัน การพิสูจน์การมีอยู่ของฟิลด์เรย์คลาสของกลุ่มเรย์คลาสที่กำหนดนั้นยาวและอ้อม และโดยทั่วไปแล้วไม่มีวิธีง่ายๆ ที่รู้จักในการสร้างมัน (แม้ว่าจะมีวิธีการสร้างที่ชัดเจนในบางกรณีพิเศษ เช่น ฟิลด์กำลังสองเชิงจินตนาการ)
ฟิลด์คลาส Ray โดยใช้อุดมคติ
เชอวาลเลย์ได้นิยามกลุ่มชั้นรังสีของอุดมคติmและเซตSของจำนวนจริงใหม่ โดยให้เป็นผลหารของกลุ่มชั้นอุดมคติด้วยภาพของกลุ่มนั้น
โดยที่U pกำหนดโดย:
- จำนวนเชิงซ้อนที่ไม่เป็นศูนย์สำหรับตำแหน่งเชิงซ้อนp
- จำนวนจริงบวกสำหรับตำแหน่งจริงpในSและจำนวนจริงที่ไม่เป็นศูนย์ทั้งหมดสำหรับpที่ไม่ได้อยู่ในS
- หน่วยของK pสำหรับตำแหน่งp ที่จำกัดซึ่ง ไม่หารm ลงตัว
- หน่วยของK pสอดคล้องกับ 1 mod p nถ้าp nคือกำลังสูงสุดของpที่หารmลงตัว
นักเขียนบางคนใช้นิยามที่ครอบคลุมกว่า โดยที่กลุ่มU pสามารถเป็นจำนวนจริงที่ไม่เป็นศูนย์ทั้งหมดสำหรับตำแหน่งจริง p บางตำแหน่ง ได้
กลุ่มคลาสเรย์ที่กำหนดโดยใช้ไอเดียลนั้นโดยธรรมชาติแล้วจะสมมาตรกับกลุ่มที่กำหนดโดยใช้ไอเดียล บางครั้งการจัดการกลุ่มคลาสเรย์โดยใช้ไอเดียลอาจง่ายกว่าในทางทฤษฎี เพราะกลุ่มเหล่านี้ล้วนเป็นผลหารของกลุ่มเดียวกัน จึงเปรียบเทียบได้ง่ายกว่า
ฟิลด์คลาสเรย์ของกลุ่มคลาสเรย์คือส่วน ขยาย อาเบเลียน Lที่ไม่ซ้ำกันของKโดยที่นอร์มของกลุ่มคลาสอุดมคติC LของLคือภาพของในกลุ่มคลาสอุดมคติของK
ตัวอย่าง
ถ้าKคือฟิลด์ของจำนวนตรรกยะ , mคือจำนวนเต็มตรรกยะที่ไม่เป็นศูนย์ และSประกอบด้วยตำแหน่งอาร์คิมีเดียนของKแล้ว กลุ่มชั้นรังสีของ ( m ) และSจะสมสัณฐานกับกลุ่มหน่วยของZ / m Zและฟิลด์ชั้นรังสีคือฟิลด์ที่สร้างขึ้นโดย ราก ที่m ของเอกภาพฟิลด์ชั้นรังสีสำหรับ ( m ) และเซตว่างของตำแหน่งคือฟิลด์ย่อยจริงทั้งหมดของสูงสุด -- ฟิลด์
ฟิลด์คลาสฮิลเบิร์ตคือฟิลด์คลาสรังสีที่สอดคล้องกับอุดมคติหน่วยและเซตว่างของจำนวนจริง ดังนั้นจึงเป็นฟิลด์คลาสรังสีที่เล็กที่สุดฟิลด์คลาสฮิลเบิร์ตแบบแคบคือฟิลด์คลาสรังสีที่สอดคล้องกับอุดมคติหน่วยและเซตของจำนวนจริงทั้งหมด ดังนั้นจึงเป็นฟิลด์คลาสรังสีแบบแคบที่เล็กที่สุด
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ สนามคลาสเรย์
ในทางคณิตศาสตร์ ฟิลด์ชั้นรังสี (ray class field) คือ ส่วนขยายแบบอาเบเลียน (abelian extension) ของ ฟิลด์ทั่วโลก (global field) ที่เชื่อมโยงกับ กลุ่มชั้นรังสี (ray class group) ของ...
ประวัติศาสตร์
เวเบอร์ได้เสนอแนวคิดกลุ่มชั้นรังสี (ray class groups) ในปี 1897 ทาคากิได้พิสูจน์การมีอยู่ของฟิลด์ชั้นรังสีที่สอดคล้องกันในราวปี 1920 และเชอวัลเลย์ได้ปรับปรุงนิยามของกลุ่มชั้นรังสีใหม่โดยใช้แนวคิดของไอเดิล (ideles) ในปี 1933
ฟิลด์คลาสเรย์โดยใช้ไอเดียล
ถ้า m เป็นไอเดียลของ วงแหวนจำนวนเต็ม ของ ฟิลด์จำนวน K และ S เป็นเซตย่อยของจำนวนจริง แล้วกลุ่มเรย์คลาสของ m และ S คือ กลุ่มผลหาร
ฟิลด์คลาส Ray โดยใช้อุดมคติ
เชอวาลเลย์ได้นิยามกลุ่มชั้นรังสีของอุดมคติ m และเซต S ของจำนวนจริงใหม่ โดยให้เป็นผลหารของกลุ่มชั้นอุดมคติด้วยภาพของกลุ่มนั้น