关于在可数生成元自由布尔代数中添加a∧b=0关系后所得布尔代数的性质问询
关于在可数生成元自由布尔代数中添加$a \land b = 0$关系后所得布尔代数的性质问询
最近我看到一个结论:可数生成元上的自由布尔代数是无原子的。我现在有个疑问想请教:如果我们对其中两个生成元仅添加$a \land b = 0$的关系,不附加其他任何约束,得到的布尔代数会是什么样的?
如果这个新代数也是无原子的,那通过$\omega$-范畴性的论证,它应该和原自由布尔代数同构,但我不确定它到底是不是无原子的。
我之前仔细想过为什么自由布尔代数是无原子的,一开始还纳闷为什么生成元本身不是原子,后来终于想通了:
- 我给元素定义了一个「生成度」的概念——就是写出这个元素所需的函数符号和生成元的最小数量。比如对于任意两个生成元$a$和$b$,我们没法推出$a \land b$等于任何生成度为1或2的元素$\alpha$,所以$a \land b$的生成度是3。这就直接说明没有哪个生成元是原子,因为原子下面不能有非零元素,可每个生成元下面都有$a \land b$这种非零的真下界。
- 类似地,假设$\alpha$是一个生成度为$n$的表达式,我们把$\alpha$里的每个生成元都替换成另一组完全不重叠的生成元,得到表达式$\beta$,那么$\alpha \land \beta$的生成度大于$n$,而且它是$\alpha$的真下界、$\beta$的真下界,这就说明$\alpha$也不可能是原子。
- 还有个直观的角度:如果生成元是原子,那根据对称性它们也必须是余原子,这样一来我们得到的就只能是4元布尔代数了,这显然和可数生成元的自由布尔代数的性质不符。
回到我的核心问题:在可数生成元${a, b, \cdots}$的自由布尔代数里,只添加$a \land b = 0$这一个关系,得到的到底是什么布尔代数?我知道如果进一步添加$b=0$或者$b=\lnot a$的条件,能得到和原自由布尔代数同构的代数,但只加$a \land b=0$的话,我就不确定结果了。
备注:内容来源于stack exchange,提问作者Greg Nisbet




