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El lugar arquimediano de $\mathbb{Q}$

¿Existe alguna forma de extraer el valor absoluto arquimediano de $\mathbb{Q}$ de su estructura de campo de forma análoga a sus valores absolutos no arquimédicos?

He aquí un poco de contexto: Dado un anillo de valoración $A$ de un campo $K$ (es decir $x\in A$ o $x^{-1}\in A$ para todos $x\in K^{\times}$ ), sea $v$ sea el mapa cociente $K^{\times}\rightarrow K^{\times}/A^{\times}$ y que $\Gamma=K^{\times}/A^{\times}$ . Si definimos $\overline{x}\geq\overline{y}$ para $\overline{x},\overline{y}\in\Gamma$ siempre que $xy^{-1}\in A$ obtenemos una ordenación total en $\Gamma$ que sea compatible con la estructura del grupo. Además, si escribimos la operación de grupo en $\Gamma$ de forma aditiva, entonces $v:K\rightarrow\Gamma\cup\{\infty\}$ es una valoración aditiva en $K$ donde $0\mapsto\infty$ .

Si empezamos con $\mathbb{Q}$ y aplicando este proceso, obtenemos cada una de las $p$ -y la valoración trivial ( $v(q)=0$ a menos que $q=0$ ). Así que quiero saber si hay una construcción similar que produzca la valoración arquimediana (o valor absoluto).

Intento 1: Si empezamos buscando la norma en $\mathbb{C}=K$ y aspiran a $\Gamma$ sean los números reales aditivos, entonces, por analogía con la construcción anterior, queremos un subring $A$ de $\mathbb{C}$ tal que $\mathbb{C}^{\times}/A^{\times}$ es isomorfo a los números reales positivos bajo multiplicación. Intuitivamente, eso significaría que $A^{\times}$ es algo parecido al círculo unitario. Sin embargo, cada subring de $\mathbb{C}$ que contiene $S^1$ es en realidad sólo $\mathbb{C}$ .

Intento 2: Si intentamos utilizar $\mathbb{Z}=A$ en $\mathbb{Q}=K$ a pesar de que fracasa miserablemente en ser un anillo de valoración, entonces obtenemos $v:\mathbb{Q}^{\times}\rightarrow\mathbb{Q}^{\times}/\mathbb{Z}^{\times}=\Gamma$ . Desde $\Gamma$ es isomorfo al grupo multiplicativo de los números racionales positivos, al principio tuve alguna esperanza. En este caso, obtenemos un orden parcial en $\Gamma$ donde $\overline{x}\geq\overline{y}$ siempre que $x$ es un múltiplo integral de $y$ . Restringido al monoide multiplicativo $v(\mathbb{Z})$ este orden parcial no es más que la estructura de división de $\mathbb{Z}$ .

Una opción es consultar el total de pedidos en $\Gamma$ ampliando esta ordenación parcial. A priori, parece que existe un orden total diferente para cada permutación de los primos.

Otra opción es averiguar cómo "completar" $\mathbb{Q}$ con respecto a esta ordenación parcial y ver qué resulta. Si continúo la analogía con el caso de $A$ siendo un anillo de valoración, debería considerar un elemento $q\in\mathbb{Q}^{\times}$ estar cerca de $0$ si $v(q)\geq v(N)$ para algún número entero $N$ con muchos factores primos (contando la multiplicidad). Otro enfoque consiste en observar que $\Gamma\cong\bigoplus_{p\text{ prime}}\mathbb{Z}$ y pensando en este último grupo como un subgrupo de $\prod_{p\text{ prime}}\mathbb{Z}$ donde este último grupo recibe la topología de producto donde $\mathbb{Z}$ tiene la topología cofinita. No estoy seguro de si estos terminan dando las mismas cosas, pero sí sé que $n!$ es una sucesión de Cauchy no constante con respecto a la primera, aunque nula. Tengo la sensación de que las sucesiones de Cauchy no constantes deben ser nulas, pero tampoco he conseguido demostrarlo.

En fin, agradecería cualquier comentario o sugerencia sobre qué probar o qué leer.

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jammur Puntos 589

No, no lo hay: el lugar arquimediano está definido intrínsecamente por la ordenación, que no es una propiedad algebraica. De hecho, esto puede verse fácilmente porque valores absolutos equivalentes generan la misma topología, y sabes que la topología estándar sobre $\Bbb R$ está generado por su orden total (en general, así es como se pueden definir topologías en conjuntos totalmente ordenados declarando que los conjuntos abiertos están generados por conjuntos de la forma $a<x<b$ . Pero en particular, el valor absoluto genera un cono positivo, y está definido completamente por él, es decir eligiendo $S$ que son los elementos "positivos" define el valor absoluto ya que o bien $x$ o $-x$ es positivo (aquí incluimos 0 por formalidad). Pero entonces se puede definir $|x|=x$ si $x\in S$ et $|x|=-x$ si $x\not\in S$ y a la inversa $S=|\Bbb Q|$ es la imagen de la función de valor absoluto. Así que no importa cómo lo hagas estás atascado apelando a la ordenación en algún nivel ya que el valor absoluto funciona de esta manera para ser un valor absoluto arquimediano.

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