- АЛГЕБРАИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ АВТОМОРФИЗМ
Ч изоморфное отображение алгебраической системы на себя. Автоморфизмом (А.)
-системы
наз. всякое взаимно однозначное отображение
множества Ана себя, обладающее свойствами:
для всех
. из Аи для всех
из
. Другими словами, А.
-системы
есть изоморфное отображение системы
на себя. Пусть
Ч множество всех А. системы
. Если
, то обратное отображение
также обладает свойствами (1), (2) и поэтому
Произведение
А.
системы
, определяемое формулой
снова является А. системы
. Поскольку умножение отображений ассоциативно, то
есть группа, наз. группой всех A системы
и обозначаемая через
. Подгруппы группы
наз. просто группами А. системы
.
Пусть
Ч А. системы
и
Ч конгруэнция этой системы. Полагая
получим снова конгруэнцию
системы
.А.
наз. IС- автоморфизмом, если
для любой конгруэнции
системы
. Множество
всех
автоморфизмов системы
является нормальным делителем группы
, и факторгруппа
изоморфна нек-рой группе А. решетки всех конгруэнции системы
. В частности, всякий внутренний А.
группы, определяемый к.-л. фиксированным элементом аэтой группы, является IС -автоморфизмом. Однако пример циклич. группы простого норядка показывает, что не всякий IС -автоморфизм группы Ч внутренний.
Пусть
Ч нетривиальное многообразие
-систем или к.-л. другой класс
-систем, обладающий свободными системами любого (ненулевого) ранга. А.
системы
из класса
наз. I-автоморфизмом, если существует терм
сигнатуры
от неизвестных
для к-рого: 1) в системе
существуют такие элементы
что для каждого элемента
имеет место равенство
2) для любой системы
из класса
отображение
является А. этой системы при любом выборе элементов
в системе
. Множество
всех
-автоморфизмов каждой системы
из класса
является нормальным делителем группы
. В классе
всех групп понятие
-автоморфизма совпадает с понятиен внутреннего А. группы [2]. Более общее понятие формульного А.
-системы см. в [3].
Пусть
Ч алгебраич. система. Заменяя каждую основную операцию
в
предикатом
получим так наз. модель
, представляющую систему
. Справедливо равенство
Если системы
имеют общий носитель A и
, то
. Если
система
с конечным числом порождающих финитно аппроксимируема, то группа
также финитно аппроксимируема (см. [1], с. 432). Пусть
Ч класс
-систем и пусть
Ч класс всех изоморфных копий групп
а
Ч класс подгрупп групп из класса
. Класс
состоит из групп, изоморфно вложимых в группы Aut(A)
.
В исследовании групп А. алгебраич. систем выделились следующие две проблемы.
1) Пусть дан класс
-систем. Что можно сказать о классах
и
?
2) Пусть дан (абстрактный) класс Кгрупп. Существует ли класс
-систем
данной сигнатуры
такой, что
или хотя бы
? Доказано, что для любого аксиоматизируемого класса
моделей класс групп
универсально аксиоматизируем [1]. Доказано также [1], [4], что если
Ч аксиоматизируемый класс моделей, имеющий бесконечные модели,
Ч линейно упорядоченное множество и
Ч группа А. модели
, то существует модель
такая, что
и для каждого элемента
существует А.
системы
такой, что
для всех
. Группа Gназ.: 1) универсальной, если
для любого аксиоматизируемого класса ,fi моделей, обладающего бесконечными моделями;
2) группой порядковых А. упорядочиваемой группы
(см. Линейно упорядоченная группа), если
изоморфна нек-рой группе А. группы
, сохраняющих фиксированный линейный порядок
этой группы (т. е.
для всех
). Пусть
Ч класс линейно упорядоченных множеств
Ч класс универсальных групп,
Ч класс правоупорядочиваемых групп,
Ч класс групп порядковых А. свободных абелевых групп. Тогда (см. [4] - [6]):
Каждая группа изоморфна группе всех А. нек-рой
Ч алгебры. Если
Ч класс всех колец, то
Ч класс всех групп (см. [1], с. 117, 118). Но если
Ч класс всех групп, то
напр., циклич. группы
порядков 3, 5, 7, соответственно, не принадлежат классу
. Не существует также тоиологич. группы, для к-рой группа всех топологич. А. была бы изоморфна группе
(см. [7]).
Лит.:[1] Плоткин Б. И., Группы автоморфизмов алгебраических систем, М., 1966; [2] Csakuny В., «Publ. Math. Debrecen», 1965, v. 12, p. 331Ч33; [3] Grant I., «Pacif. J. Math.», 1973, v. 44, №1, p. 107Ч15; [4] Rabin M. O., в кн.: The theory of models, Amst., 1965, p. 274Ч84; [5] Соhn P. M., «Mathematika», 1957, v. 4, № 7, p. 41Ч50; [6] Смирнов Д. М., «Алгебра и логика», 1966, т. 5, № 6, с. 41 Ч 59; [7] Willе R. J., «Quart. J. Math. Oxford», ser. 2, 1967, v. 18, № 69, p. 53 Ч 57.
Д. М. Смирнов.
Математическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. И. М. Виноградов. 1977—1985.