高等环论
零因子
在普通算术中,如果两个数之积为零,那么其中之一必为零。零因子正是打破这条规则的元素:非零却使乘积仍为零的东西。它们的存在恰恰把一般的环与表现良好的整环世界区分开来。
在环 R 中,非零元素 a 称为零因子,如果存在非零元素 b 使 a·b = 0(左零因子)或 b·a = 0(右零因子)。整环按定义就是没有零因子的交换环。零因子的存在意味着消去律失效:a·b = a·c 不再能推出 b = c。
零因子与交换环的结构紧密相连:一个元素是零因子或为零,当且仅当它落在某个相伴素理想中,而全体零因子构成一些素理想之并。除 0 与 1 外的幂等元,以及非零幂零元,都必然是零因子。在有限交换环中,每个元素要么是单位,要么是零因子,没有第三种可能。
在 Z/6Z 中,元素 2 与 3 是零因子,因为 2·3 = 0,尽管两者都非零。相比之下 Z/5Z 没有零因子,因为 5 是素数,使它成为一个域。
当模数为合数时恰好出现零因子。
另见