高等环论
不可约元素
不可约元素是无法被拆成更小的真正零件的元素——环中乘法意义下的“原子”。它推广了素数的观念:素数只允许平凡的分解。
在整环 R 中,一个非零非单位元素 a 称为不可约的,如果只要 a = b·c(b、c 属于 R),b 与 c 之中必有一个是单位。换言之,a 的每个分解都被迫是平凡的,即 a 乘以一个单位。按惯例,单位本身和零都被排除在讨论之外,故“不可约”只留给真正的基本构件。
关键在于:不可约并不等同于素。素元 p 满足更强的性质:p 整除乘积 b·c 时,p 必整除 b 或整除 c。在整环中每个素元都不可约,但反过来可能不成立——在 Z[√−5] 中元素 2 不可约却不是素的,因为它整除 6 = (1 + √−5)(1 − √−5) 却不整除任一因子。这两个概念恰好在唯一分解整环中重合,而正是这种重合使分解得以唯一。
在 k[x] 中不可约元素就是不可约多项式,例如 R 上的 x^2 + 1。在 Z 中不可约元素是 ±p(p 为素数)。在 Z[√−5] 中,2 不可约但不是素元。
三个环中的不可约元素;最后一个不是素元。
又称
另见