羣範疇
喺代數入面,Grp(或者Gp[1])範疇入面嘅物件就係所有嘅羣,而態射就係羣同態,所以呢個範疇係一個具體範疇。研究呢個範疇嘅學問就叫做羣論。
同其他範疇嘅關係
[編輯]Grp上面有兩個遺忘函子,分別係M: Grp → Mon打去幺半羣範疇同埋U: Grp → Set打去集合範疇。M有兩個伴隨函子,一個係右伴隨 I: Mon → Grp,將每個么半羣打去由可逆元素組成嘅子么半羣,另一個係左伴隨 K: Mon → Grp,將每個么半羣打去佢嘅Grothendieck羣嗰到。另外,遺忘函子U: Grp → Set有個左伴隨函子,係複合函子 KF: Set→Mon→Grp,其中F係由集合範疇打去么半羣範疇嘅自由函子;成個函子KF會將一個集S打去S生成嘅自由羣。
範疇性質
[編輯]Grp入面嘅單同態就係單射同態,滿同態就係滿射同態,而同構就係雙射同態。
Grp又係完備又係餘完備嘅,入面嘅範疇積正正就係羣直積,餘積就係羣嘅自由積,零物件就係平凡羣(只有單位元一個元素嘅羣)。
Grp入面每一個態射f: G→H都有範疇論嘅核,就係平時羣入面嘅核,亦都有範疇論嘅餘核,就係H對f(G)嘅正規閉包嘅商,但係,Grp入面嘅單態射唔一定係佢餘核嘅核,所以Grp唔係阿貝爾範疇。
唔係加性範疇所以唔係阿貝爾範疇
[編輯]阿貝爾範疇Ab係Grp嘅滿子範疇,Ab係一個阿貝爾範疇,但係Grp唔係。事實上,Grp連加性範疇都唔係,因為無一個好嘅方法去定義兩個羣態射嘅「加法」,下面呢個例子說明咗點解定義唔到:
三階對稱羣S3打去自己嘅態射有10個元素:1個係將所有元素打哂去恆等元素(叫呢個態射做z),3個係將個羣投影落去一個二階子羣到(有3個二階子羣),6個係自同構。如果Grp係加性範疇嘅話,呢個集E就係一個環(用複合態射嚟做乘法),喺一個環入面,零元素乘任何其他元素都係佢自己,即係話,,睇得出,z係符合呢個條件嘅,即係話,z就係0元素。但係,亦都睇得出無任何兩個非零元素乘埋會得出z,即係話呢個有限環係無零因子嘅。無零因子嘅環一定係一個場,但係呢個世界係無一個場有10個元素嘅,因為有限場嘅基數一定係質數嘅次方。呢個矛盾證明咗喺Grp上面係定義唔到態射嘅加法,所以Grp唔係一個加性範疇。
正合序列
[編輯]Grp入面係可以講正合序列(exact sequence)嘅,而且某啲喺阿貝爾範疇入面啱嘅定理喺Grp入面都啱,例如九引理、五引理等等,但係Grp入面嘅蛇引理係唔啱嘅。
Grp是一個正則範疇(regular category)。
參考
[編輯]- ↑ Borceux, Francis; Bourn, Dominique (2004). Mal'cev, protomodular, homological and semi-abelian categories. Springer. p. 20. ISBN 1-4020-1961-0.
- Goldblatt, Robert (2006) [1984]. Topoi, the Categorial Analysis of Logic (第Revised版). Dover Publications. ISBN 978-0-486-45026-1. 喺2009-11-25搵到.