冯·诺伊曼代数
数理科学术语
冯·诺伊曼代数亦称弱闭对称算子环,是一类由算子构成的弱闭的C*代数。
简介
冯·诺伊曼代数亦称弱闭对称算子环,是一类弱闭的算子C*代数。
定义
定义1
令𝓑(H)为
希尔伯特空间
H上
有界线性算子
全体所成的
C*代数
,其中*运算为取
伴随算子
。
如果𝓜是𝓑(H)的自伴子代数,且关于𝓑(H)的
弱算子拓扑
是闭的,则称𝓜为冯·诺伊曼代数。
定义2
若𝓜是含
单位元
I的C*代数,且是某个
巴拿赫空间
的
对偶空间
。则称𝓜为冯·诺伊曼代数。
定义3
如果𝓜是𝓑(H)的对合子代数,且𝓜的交换子的交换子为𝓜自身,则称𝓜为冯·诺伊曼代数。
性质
冯·诺伊曼代数为算子C*代数。
冯·诺伊曼代数拥有足够多的投射算子以生成本身。
对每个作用在可分希尔伯特空间的冯·诺伊曼代数𝓜,都存在一个可分C*子代数A,且A是𝓜的弱稠子集。
若是𝓑(H)的交换*代数,则存在极大交换冯·诺伊曼代数包含。
若T为希尔伯特空间的
正规算子
,则T生成的冯·诺伊曼代数为交换代数。
若𝓜为𝓑(H)的自伴子代数,则𝓜的弱
闭包
为冯·诺伊曼代数,且若𝓜为
交换代数
,则也是交换代数。
相关概念
由于H上所有交换自伴算子代数对于包含为
偏序集
,由
佐恩引理
,该集合有极大元,为极大交换自伴代数。
极大交换自伴代数为交换冯·诺伊曼代数。
与测度论的关系
若为
测度空间
,则L∞(μ)为的极大交换冯·诺伊曼代数,且L∞(μ)的弱算子拓扑与弱*拓扑相同。反之,给定任何交换冯·诺伊曼代数,都存在测度空间,使得L∞(μ)与其同构。
交换冯·诺伊曼代数理论等价于勒贝格测度理论与
自伴算子
的
谱定理
。
故冯·诺伊曼代数理论是
测度论
的非交换推广。
发展
冯·诺伊曼代数是冯·诺伊曼(vonNeumann,J.)等人于1935年开始研究的一类算子环,他们得到完整而深入的结果,后人为纪念这一数学理论的奠基者,就以他的名字来命名这类算子环。
有些文献把冯·诺伊曼代数定义为𝓑(H)中弱(强)闭自伴子代数(不必含单位算子I)。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 17:30
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