구성 대수
Composition algebra대수구조 |
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수학에서, 필드 K에 대한 구성 대수 A는 K에 대한 연관 대수일 필요는 없으며, 만족하는 비퇴행 이차적 형태 N과 함께 K에 대한 연관 대수일 필요는 없다.
A의 모든 x와 y에 대해
대수학에는 조합이라고 하는 비자발성이 되어 있다: x x . x 2차 형태 ( )= N는 대수의 표준으로 불린다.
구성 대수(A, ∗, N)는 분할 대수 또는 분할 대수로서, N(v) = 0, null 벡터라고 하는 것과 같은 A에서 0이 아닌 v의 존재에 따라 달라진다.[1] x가 null 벡터가 아닌 경우 의 곱셈 역은 N( x) 0이 아닌 null 벡터가 있을 때 N은 등방성 2차형이며, "대수분열"이다.
구조 정리
필드 K에 대한 모든 단성 구성 대수학은 K (K의 특성이 2)와 다른 경우) 또는 2차원 구성 하위 골격(문자(K) = 2)으로 시작하는 Cayley-Dickson 구조를 반복적으로 적용함으로써 얻을 수 있다. 구성대수의 가능한 치수는 1, 2, 4, 8이다.[2][3][4]
- 1차원 구성 알헤브라는 char(K) ≠ 2일 때만 존재한다.
- 차원 1과 차원 2의 구성 알헤브라는 서로 화합하고 연관성이 있다.
- 차원 2의 조성 알헤브라는 K의 2차적 자기장 확장 또는 K to K에 대한 이소모르픽이다.
- 차원 4의 구성 알헤브라는 콰터니온 알헤브라라고 불린다. 그들은 연관성이 있지만 서로 화합하지는 않는다.
- 차원 8의 구성 알헤브라는 옥톤 알헤브라라고 불린다. 그들은 연관성도 없고 서로 화합하지도 않는다.
일관된 용어로는 치수 1의 알헤브라를 유니언(unarion), 치수 2 이진법(dimension 2 binarion)이라고 부른다.[5]
인스턴스 및 사용
필드 K를 콤플렉스 숫자 C와 2차 형태 z로2 취할 때, C 위에 있는 네 개의 합성 알헤브라는 C 그 자체, 바이콤플렉스 숫자, 바이쿼터니온(복제2×2 복합 매트릭스 링 M(2, C)에 대한 이형성), 바이오크토리온 C o O이며, 이를 콤플렉스 옥토니언이라고도 한다.
매트릭스 링 M(2, C)은 해밀턴(1853년)에 의한 바이쿼터니온으로, 이후 이소모르픽 매트릭스 형태로, 특히 파울리 대수로서 오랫동안 관심의 대상이 되어 왔다.
실수 필드의 제곱 함수 N(x) = x는2 원시 성분 대수를 형성한다. K 필드가 실제 숫자 R로 간주되면, 다른 6개의 실제 구성 알헤브라가 있을 뿐이다.[3]: 166 2차원과 4차원, 8차원에는 모두 분할대수와 "분할대수"가 있다.
모든 구성 대수에는 표준 N과 양극화 정체성으로 구성된 관련 이선형 B(x,y)가 있다.
역사
정사각형 합계의 구성은 몇몇 초기 작가들에 의해 주목받았다. 디오판토스는 현재 브라마굽타-피보나치(Brahmagupta-Fibonacci) 정체성으로 불리는 두 칸의 합을 포함하는 정체성을 알고 있었는데, 이것은 또한 곱할 때 복잡한 숫자의 유클리드 규범의 속성으로도 표현된다. 레온하르트 오일러는 1748년 4제곱의 정체성에 대해 논의했고, 그것은 W. R. 해밀턴이 쿼터니온의 4차원 대수학을 구성하도록 이끌었다.[5]: 62 1848년에 테사린은 이콤플렉스 숫자에 첫 빛을 주는 것으로 설명되었다.
약 1818년 덴마크 학자 페르디난드 데겐은 데겐의 8제곱 정사각형 정체성을 보여주었는데, 이 정체성은 후에 옥토니언 대수학의 원소 규범과 연결되었다.
- 역사적으로, 최초의 비 연관 대수학인 Cayley numbers는 구성을 허용하는 이차적 형태의 숫자-이론적 문제의 맥락에서 생겨났다. 이 숫자-이 문제는 특정 대수 체계, 즉 구성 알제브라에 관한 문제로 바뀔 수 있다.[5]: 61
1919년 레너드 딕슨은 허비츠 문제에 대한 연구를 진전시켜 그 시기까지의 노력의 조사를 실시했고, 케일리 숫자를 얻기 위해 쿼터니온을 두 배로 증가시키는 방법을 보여 주었다. 그는 새로운 상상 단위 e를 도입했고, 쿼터니언 Q와 Q는 Cayley 번호 Q + Qe를 쓴다. q′로 쿼터니온 결합을 나타내며, 두 Cayley 번호의 산물은[7]
Cayley 번호의 결합은 q' – Qe이며, 2차 형태는 qq + + QQ′이며, 이 숫자에 결합을 곱하여 구한다. 이중화 방식은 케이리-딕슨 건설이라고 불리게 되었다.
1923년에 확실한 형태를 가진 진짜 알헤브라의 경우는 허비츠의 정리(구성 알헤브라스)로 구분되었다.
1931년 막스 조른은 분할 옥톤을 생성하기 위해 딕슨 건축의 곱셈 규칙에 감마( ()를 도입했다.[8] 아드리안 알베르트는 또한 1942년 딕슨이 2차적 형태로 바이나리온, 쿼터니온, 옥토니언 알헤브라를 구성하기 위해 스퀴링 기능을 가진 모든 분야에 적용할 수 있다는 것을 보여주었을 때 감마를 사용했다.[9] Nathan Jacobson은 1958년에 구성 알제브라의 자동화를 묘사했다.[2]
R과 C 위에 있는 고전적인 구성 알헤브라는 유니탈 알헤브라스다. H.P.에 의해 복수 정체성이 없는 합성 알헤브라가 발견되었다. 피터슨(Petersson Algebras)과 오쿠보 스스무(Okubo Algebras) 등.[10]: 463–81
참고 항목
참조
위키북스에는 다음과 같은 주제에 관한 책이 있다:연관구성 대수학 |
- ^ Springer, T. A.; F. D. Veldkamp (2000). Octonions, Jordan Algebras and Exceptional Groups. Springer-Verlag. p. 18. ISBN 3-540-66337-1.
- ^ a b Jacobson, Nathan (1958). "Composition algebras and their automorphisms". Rendiconti del Circolo Matematico di Palermo. 7: 55–80. doi:10.1007/bf02854388. Zbl 0083.02702.
- ^ a b 가이 루스(2008) "예외적인 대칭 도메인", §1: Cayley Algebras, 브루스 길리건 & 가이 루스의 복잡한 분석의 대칭에 있는 Cayley Galebras, 현대 수학, 미국 수학 협회, ISBN 978-0-8218-4459-5
- ^ Schafer, Richard D. (1995) [1966]. An introduction to nonassociative algebras. Dover Publications. pp. 72–75. ISBN 0-486-68813-5. Zbl 0145.25601.
- ^ a b c 케빈 맥크림몬(2004) 요르단 알헤브라스, 유니버시티텍스트, 스프링거 ISBN 0-387-95447-3 MR2014924
- ^ 아서 A. Sagle & Ralph E. Walde (1973) 거짓말 그룹과 거짓말 알제브라스 소개, 194-200페이지, 학술언론
- ^ Dickson, L. E. (1919), "On Quaternions and Their Generalization and the History of the Eight Square Theorem", Annals of Mathematics, Second Series, Annals of Mathematics, 20 (3): 155–171, doi:10.2307/1967865, ISSN 0003-486X, JSTOR 1967865
- ^ 막스 조른(1931) "Alternativekörper und Quadratische Systeme", Abhandlungen aus dem Mathematischen Semina der Universitythe Hamburg 9(3/4): 395–402
- ^ Albert, Adrian (1942). "Quadratic forms permitting composition". Annals of Mathematics. 43: 161–177. doi:10.2307/1968887. Zbl 0060.04003.
- ^ 맥스 알버트 크누스, 알렉산더 메르쿠르예프, 마르쿠스 로스트, 장-피에르 티뇰(1998) "구성 및 삼위일체"(1998) 비자발성서 제8장, 페이지 451~511, 콜로키움 출판물 v 44, 미국 수학학회 ISBN 0-8218-0904-04
추가 읽기
- Faraut, Jacques; Korányi, Adam (1994). Analysis on symmetric cones. Oxford Mathematical Monographs. The Clarendon Press, Oxford University Press, New York. pp. 81–86. ISBN 0-19-853477-9. MR 1446489.
- Lam, Tsit-Yuen (2005). Introduction to Quadratic Forms over Fields. Graduate Studies in Mathematics. Vol. 67. American Mathematical Society. ISBN 0-8218-1095-2. Zbl 1068.11023.
- Harvey, F. Reese (1990). Spinors and Calibrations. Perspectives in Mathematics. Vol. 9. San Diego: Academic Press. ISBN 0-12-329650-1. Zbl 0694.53002.