• 1.摘要
  • 2.定义
  • 3.例子与性质
  • 4.与几何的关系

克鲁尔维数

在交换代数中,一个环的克鲁尔维数定义为素理想链的最大长度。此概念依学数家 Wolfgang Krull(1899年-1971年)命名。

定义

设交换环 image 中有 image 个素理想 image,使得

image

则称之为长度为 image素理想链,一个无法插入新的素理想的链被称作极大的。image克鲁尔维数定义为素理想链的最大可能长度,这也等于是 image 中素理想的最大可能高度。

根据定义, image 的维数与对素理想的局部化有下述关系

image

其中 imageimage 的所有素理想所成集合。我们也可以仅考虑为极大理想的 image。当 image 为链环时,对各极大理想的局部化皆有相同维数;代数几何处理的交换环通常都是链环。

例子与性质

例如在环 image 中可考虑以下的素理想链

image

因此 image;事实上可证明其维数确实为 3。以下是克鲁尔维数的几个一般性质:

零维的整环是域。

离散赋值环与戴德金整环是一维的。

image,则 image;当 image 为诺特环时则 image

image 为域,则 image

imageimage-代数,同时又是有限生成的 image-模,则 image

与几何的关系

在代数几何中,一个概形的维数被定义为各局部环的克鲁尔维数的上确界;对于仿射概形 image,则回归到 image

image 为域,image 是有限型 image-整代数,这是代数几何中的主要案例。根据诺特正规化引理,存在非负整数 imageimage 中彼此代数独立的元素 image ,使得 image 是有限生成之 image-模,因此 image。从几何观点看,image 此时是 image 的有限分歧覆盖,因而克鲁尔维数确实合乎下述几何直观: