由哈密頓所發(fā)現(xiàn)的抽象四元數(shù)群是群結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例猜扮。在定義了這個(gè)物理中的基本概念后,這一章考察了階數(shù)小于等于8的有限群监婶,尤其是四元數(shù)群旅赢。然后是四元數(shù)代數(shù)和作為他的一個(gè)應(yīng)用的經(jīng)典向量分析。
集合G是一個(gè)群惑惶,如果對(duì)所有元素存在一個(gè)內(nèi)部的結(jié)合律煮盼,并且滿足下面的性質(zhì)。
1.結(jié)合律带污,2.恒等元僵控,3.逆
設(shè)F,G是兩個(gè)群鱼冀,那么積群的結(jié)合律就是按分量定義的报破。這個(gè)群稱為F,G的直積千绪。
例子:1.n階循環(huán)群充易,元素為某一元素的冪,滿足n次冪為恒等元荸型。這個(gè)基礎(chǔ)元素可以被看作圍繞一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)盹靴。
2.由兩個(gè)元素a,b生成的2n階二面體群,滿足a為二階元素鹉究,b為n階元素宇立。特別的,自赔。根據(jù)一些化簡(jiǎn)規(guī)則妈嘹,能夠列出全部的2n個(gè)元素。其實(shí)就是自由群相對(duì)于一些化簡(jiǎn)關(guān)系所生成的等價(jià)關(guān)系所得的商群绍妨。
八階及以下的有限群润脸,除了需要專門講解的四元數(shù)群外,就是下面這些群
1.一階群他去,平凡群毙驯,只含恒等元
2.二階群,只有一種群灾测,二階循環(huán)群爆价,元素為
例子:a.b.繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)
3.三階群,只有一種群媳搪,三階循環(huán)群铭段,是素?cái)?shù)群,所以也是單群
4.四階群秦爆,有兩種群序愚,
a.四階循環(huán)群,元素階數(shù)為1,2,4,4等限。
b.克萊因4群爸吮,同構(gòu)于,元素階數(shù)1,2,2,2望门。
5.五階群形娇,素?cái)?shù)群,五階循環(huán)群
6.六階群怒允,兩個(gè)a.六階循環(huán)群埂软,b.二面體群
7.七階群,七階循環(huán)群纫事。
8.八階群勘畔,五個(gè)
a.八階循環(huán)群
b.丽惶,是交換群
c.炫七,是交換群
d.二面體群
就到這里了钾唬,這一節(jié)都是群論的知識(shí)万哪,都很清楚侠驯,即使不清楚也很容易弄清楚。從抽象的范疇論到群論奕巍,突然變得簡(jiǎn)單了吟策,還有點(diǎn)不適應(yīng)。之后就是四元數(shù)群了的止,有意思的是檩坚,之前總以為四元數(shù)是四階的,誰(shuí)想到是八階的诅福,也算糾正了一個(gè)錯(cuò)誤印象匾委。