近世代数发展简史

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2021年02月16日 17:27
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苏州周庄-

2021年2月16日发(作者:久久热这里只有精品在线观看)



近世代数发展简史




根据课程教学安排,


通过查阅近世代数发展历史的相关资料,< /p>


了解了相关的知识,


并对


近世代数的知识 结构和发展脉络有了更清楚的认识和理解,


以下是我将对近世代数及其发展


历史的认识。



一、近世代数的定义



代数学是以数、 多项式、矩阵、变换和它们的运算,以及群、环、域、模等为研究对象


的学科,


而近世代数


(又称抽象代数)


是代数学研究的一 个重要分支,


主要研究群、


环、


域、< /p>


模这四种抽象的代数结构,并深入研究了具有一定特性的群、环、域、模及其子结构、商结


构、同态和同构、以及作为它们支柱的具体例子,


它不仅在代数 学中,


而且在现代数学的理


论与应用中都具有基本的重要性。< /p>



二、近世代数的发展



代数学的起源较早,在挪威数学家阿贝尔(


Abel



.


)证明五次以上方程不能用根式求


解 的进程中就孕育着群的概念;


1830


年,年仅


19


岁的伽罗瓦(


Galois



E.


)彻底解决了代


数方程的根式 求解问题,


从而引进数域的扩张、


置换群、

可解群等概念;


后来,


凯莱



Cayley



A.


)在


1854


年的文章中给出有限抽象群;戴德金(


Dedekind



)于


1858


年在代数数域中又


引入有限交换群和有限群;克莱因 (


Klein



.

)于


1872


年建立了埃尔朗根纲领,这些都是

< p>
抽象群产生的主要源泉。然而抽象群的公理系统直到


1882


年凯莱与韦伯(


Weber



H.





的同一期分别给出有限群的公理定义,


1893


年韦伯又给出无 限抽象群的定义。由于李



Lie


,< /p>


.


)对连续群和弗罗贝尼乌斯(


Frob enius



.


)对群表示的系统研究 ,对群论发展产


生了深刻的影响。


同时,


李在研究偏微分方程组解的分类时引入李代数的概念,


然而,





发展却是


19


世纪末和


20


世纪初,


由基灵



Killing





外尔



Weyl




.



H.



和嘉当



Cartan



等人的卓越工作才建立了系统理论。



域这个名词虽 是戴德金较早引入的,


但域的公理系统却是迪克森(


Dicks on



.


)与亨廷

顿(


Huntington



.< /p>


)于


19


世纪初才独立给出。而域的系统 发展是从


1910


年,施泰尼茨



Steinitz



E.

< br>)的著名论文“域的代数理论”开始的。同期,布尔(


Boole



G.


)研究人


的思维规律, 于


1854


年出版《思维规律的研究》


,建立了逻辑代数,即布尔代数。但格论是



1933



1938


年,经伯克霍夫(

< br>Birkhoff



.



、坎托罗维奇(Канторович


.


П< /p>


.


В


.



、奥尔(


Ore



O .


)等人的工作才确立了在代数学中的地位。另一方面,


184 3


年,哈密




顿(


Hamilton



.




引进四元数并奠定了矢量代数和矢量分析的 基础,而四元数系又构成实


数域上有限维可除代数。凯莱与西尔维斯特(


Sylvester



.


)一 起建立了代



数型的理论,


奠定了代数 不变量的矩阵理论。


凯莱又是矩阵代数的创始人,


他建立了八元 数与非结合代数,


同时,克利福德(


Clifford



.


)将八元数(复四元数)及外代数推广到一 般克利福德代数,


并将其成功地应用于非欧几里得空间中运动的研究。

< br>


19


世纪和


20


世纪之交,库默尔(


Kummer



.




引入对代数数论有重要 影响的理想数概


念,他于


1844


年指 出整环未必有惟一分解性质。戴德金将库默尔理想数推广并引出现代理


想的概念,建立了 代数数域的理论和代数整数环上理想的惟一分解定理。特别是


1894

< br>年,


嘉当(


Cartan


,< /p>


.


)关于复单李代数的完全分类以及


19 07


年,韦德伯恩(


Wedderburn


)发


展了嘉当关于实数域和复数域上线性结合代数的结构 定理,


从而创立了一般域上结合代数的


结构定理,


极大地发展了近世代数的理论。


在此期间,


群以及与 其紧密相关的不变量概念在


分析、


几何、


力学和理论物理中都发挥了重大影响,


而这些学科的发展反过来又促进了代数


的发展。如诺特(


Noether


< p>
M.


)研究代数簇在双有理变换下的不变性质和关于曲面的著名

< p>
定理,


便导致多项式环理想理论的建立。


因此,深 入研究代数的相关概念,


以及从各种具体


对象抽象出共同特性来 进行公理化的研究,就导致近世代数的进一步演变,



促进了相 对独


立的学科,如群、域、线性代数、代数数论、环论等向纵深和综合两方面发展


.


德国代数学


派在这方面起了领导作用,戴德 金、希尔伯特(


Hilbert



D.


)和韦伯以及施泰尼茨等对代


数学抽象公理化的研究有很大贡献 ,其中突出的成就是布饶尔(


Brauer


< br>R.



D.


< br>)


、哈塞



Hasse



H.



、诺特(


Noether



.





阿尔贝特(

< br>Albert



.


)关于有限维 结合代数的理论,


它阐明了有理数域上单代数都是其中心


F


上的循环代数。


特别是诺特于


1920


年引入左


(右)



模的概念,


并研究了模在有限群表示论中的作用,


以及模与代数 结构理论之间的联系,


使模


成为数学的重要工具,从而又推动了 环论的发展。


1921


年,她写的“整环的理想理论”建


立了交换诺特环理论,证明了准素分解定理,成为交换代数的里程碑。


1926


年,她又给出


戴德金环的公理刻画,因此,诺特是近世 代数的



奠基人之一。她和阿廷(


Ar tin



E.


)以及

< br>他们的学生(包括中国数学家曾炯之)为中心,在


20


世 纪


20



30


年代,对域论、类域论、


代数的理想理论到


< br>阿廷环的推广取得辉煌成就。


其中,


阿廷在


1927


年将代数结构定理推广


到极小条件环上,就 是著名的韦德伯恩


-


阿廷定理,成为环论发展的一个新里程碑; 同



时,


克鲁尔(

Krull



W.


)创立了局部环 的理想理论,范





瓦尔登(


Van der Waerden



.



等人发展并简化了单纯代数的结构和环的理 想理论


.20


世纪


30


年代初,范




< p>
瓦尔登的


《近世代数学》综合总结了从伽罗瓦起


100


年来近世代数各方面的工作,是近世代数的一


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