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Skolem–Noether theorem

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778: 1159: 325: 923: 824: 1297: 1074: 608: 688: 648: 1196: 985: 559: 449: 505: 404: 952: 693: 364: 1222: 1011: 1090: 253: 832: 1445: 1418: 1338: 1472: 1396: 783: 1019: 1410: 568: 653: 613: 130: 1230: 146: 36: 957: 518: 1164: 91: 413: 470: 369: 239: 126: 1441: 1414: 1334: 773:{\displaystyle f\otimes 1,g\otimes 1:A\otimes _{k}B^{\text{op}}\to B\otimes _{k}B^{\text{op}}} 1451: 1424: 1384: 931: 342: 1455: 1428: 1388: 51: 1201: 990: 511:-modules. Since they have the same dimension, it follows that there is an isomorphism of 1376: 43: 1466: 231: 59: 28: 32: 20: 1400: 1154:{\displaystyle Z_{B\otimes B^{\text{op}}}(k\otimes B^{\text{op}})=B\otimes k} 320:{\displaystyle B=\operatorname {M} _{n}(k)=\operatorname {End} _{k}(k^{n})} 918:{\displaystyle (f\otimes 1)(a\otimes z)=b(g\otimes 1)(a\otimes z)b^{-1}} 1438:
Algebra. Volume II: Fields with Structure, Algebras and Advanced Topics
1409:. Cambridge Studies in Advanced Mathematics. Vol. 101. Cambridge: 16:
Theorem characterizing the automorphisms of simple rings
1379:(1927). "Zur Theorie der assoziativen Zahlensysteme". 1233: 1204: 1167: 1093: 1022: 993: 960: 934: 835: 786: 696: 656: 616: 571: 521: 473: 416: 372: 345: 256: 1291: 1216: 1190: 1153: 1068: 1005: 979: 946: 917: 818: 772: 682: 642: 602: 553: 499: 443: 398: 358: 319: 690:is simple. By the first part applied to the maps 819:{\displaystyle b\in B\otimes _{k}B^{\text{op}}} 1069:{\displaystyle 1\otimes z=b(1\otimes z)b^{-1}} 35:. It is a fundamental result in the theory of 1407:Central simple algebras and Galois cohomology 463:is also finite-dimensional. Hence two simple 8: 603:{\displaystyle \operatorname {M} _{n}(k)=B} 56:On the theory of associative number systems 683:{\displaystyle A\otimes _{k}B^{\text{op}}} 643:{\displaystyle B\otimes _{k}B^{\text{op}}} 48:Zur Theorie der assoziativen Zahlensysteme 1405:Gille, Philippe; Szamuely, Tamás (2006). 1278: 1269: 1232: 1203: 1166: 1130: 1109: 1098: 1092: 1057: 1021: 992: 971: 959: 933: 906: 834: 810: 800: 785: 764: 754: 738: 728: 695: 674: 664: 655: 634: 624: 615: 576: 570: 545: 532: 520: 491: 478: 472: 415: 390: 377: 371: 350: 344: 308: 292: 267: 255: 106:implies that the nonzero two-sided ideal 1329:Farb, Benson; Dennis, R. Keith (1993). 1312: 1275: 7: 1292:{\displaystyle f(a)=b'g(a){b'^{-1}}} 42:The theorem was first published by 980:{\displaystyle z\in B^{\text{op}}} 573: 264: 14: 1353:Gille & Szamuely (2006) p. 40 507:are finite direct sums of simple 78:be simple unitary rings, and let 554:{\displaystyle b:V_{g}\to V_{f}} 23:, a branch of mathematics, the 1395:A discussion in Chapter IV of 1266: 1260: 1243: 1237: 1136: 1117: 1050: 1038: 899: 887: 884: 872: 863: 851: 848: 836: 744: 591: 585: 538: 455:is injective by simplicity of 426: 420: 410:-modules thus obtained. Since 314: 301: 282: 276: 70:In a general formulation, let 1: 1191:{\displaystyle b=b'\otimes 1} 650:is a matrix algebra and that 467:-modules are isomorphic and 444:{\displaystyle f(1)=1\neq 0} 58:) and later rediscovered by 500:{\displaystyle V_{f},V_{g}} 399:{\displaystyle V_{f},V_{g}} 1489: 1411:Cambridge University Press 1303:which is what was sought. 149:of finite dimension, and 610:. For the general case, 1473:Theorems in ring theory 161:-algebra homomorphisms 37:central simple algebras 1436:Lorenz, Falko (2008). 1383:(in German) (12): 50. 1331:Noncommutative Algebra 1293: 1218: 1192: 1155: 1070: 1007: 981: 948: 947:{\displaystyle a\in A} 919: 820: 774: 684: 644: 604: 565:must be an element of 555: 501: 445: 400: 360: 335:define the actions of 321: 147:central simple algebra 25:Skolem–Noether theorem 1399:, class field theory 1294: 1219: 1193: 1156: 1071: 1008: 982: 949: 920: 821: 775: 685: 645: 605: 556: 502: 446: 401: 361: 359:{\displaystyle k^{n}} 322: 230:In particular, every 157:-algebra, then given 46:in 1927 in his paper 1362:Lorenz (2008) p. 174 1231: 1202: 1165: 1161:and so we can write 1091: 1020: 991: 958: 932: 833: 784: 694: 654: 614: 569: 519: 471: 414: 370: 343: 254: 234:of a central simple 184:there exists a unit 102:, the simplicity of 1319:Lorenz (2008) p.173 1217:{\displaystyle z=1} 1006:{\displaystyle a=1} 141:is finite, i.e. if 1289: 1224:this time we find 1214: 1188: 1151: 1083:. That is to say, 1066: 1003: 977: 944: 915: 816: 770: 680: 640: 600: 551: 497: 441: 396: 356: 317: 240:inner automorphism 192:such that for all 27:characterizes the 1447:978-0-387-72487-4 1133: 1112: 974: 813: 767: 741: 677: 637: 121:, and hence that 82:be the center of 1480: 1459: 1432: 1392: 1363: 1360: 1354: 1351: 1345: 1344: 1326: 1320: 1317: 1298: 1296: 1295: 1290: 1288: 1287: 1286: 1285: 1256: 1223: 1221: 1220: 1215: 1197: 1195: 1194: 1189: 1181: 1160: 1158: 1157: 1152: 1135: 1134: 1131: 1116: 1115: 1114: 1113: 1110: 1075: 1073: 1072: 1067: 1065: 1064: 1012: 1010: 1009: 1004: 986: 984: 983: 978: 976: 975: 972: 953: 951: 950: 945: 924: 922: 921: 916: 914: 913: 825: 823: 822: 817: 815: 814: 811: 805: 804: 779: 777: 776: 771: 769: 768: 765: 759: 758: 743: 742: 739: 733: 732: 689: 687: 686: 681: 679: 678: 675: 669: 668: 649: 647: 646: 641: 639: 638: 635: 629: 628: 609: 607: 606: 601: 581: 580: 560: 558: 557: 552: 550: 549: 537: 536: 506: 504: 503: 498: 496: 495: 483: 482: 450: 448: 447: 442: 405: 403: 402: 397: 395: 394: 382: 381: 365: 363: 362: 357: 355: 354: 326: 324: 323: 318: 313: 312: 297: 296: 272: 271: 117:is the whole of 116: 1488: 1487: 1483: 1482: 1481: 1479: 1478: 1477: 1463: 1462: 1448: 1435: 1421: 1404: 1377:Skolem, Thoralf 1375: 1372: 1367: 1366: 1361: 1357: 1352: 1348: 1341: 1328: 1327: 1323: 1318: 1314: 1309: 1274: 1270: 1249: 1229: 1228: 1200: 1199: 1174: 1163: 1162: 1126: 1105: 1094: 1089: 1088: 1053: 1018: 1017: 989: 988: 967: 956: 955: 930: 929: 902: 831: 830: 806: 796: 782: 781: 780:, there exists 760: 750: 734: 724: 692: 691: 670: 660: 652: 651: 630: 620: 612: 611: 572: 567: 566: 541: 528: 517: 516: 487: 474: 469: 468: 412: 411: 386: 373: 368: 367: 346: 341: 340: 304: 288: 263: 252: 251: 248: 238:-algebra is an 107: 68: 17: 12: 11: 5: 1486: 1484: 1476: 1475: 1465: 1464: 1461: 1460: 1446: 1433: 1419: 1402: 1393: 1371: 1368: 1365: 1364: 1355: 1346: 1339: 1321: 1311: 1310: 1308: 1305: 1301: 1300: 1284: 1281: 1277: 1273: 1268: 1265: 1262: 1259: 1255: 1252: 1248: 1245: 1242: 1239: 1236: 1213: 1210: 1207: 1187: 1184: 1180: 1177: 1173: 1170: 1150: 1147: 1144: 1141: 1138: 1129: 1125: 1122: 1119: 1108: 1104: 1101: 1097: 1077: 1076: 1063: 1060: 1056: 1052: 1049: 1046: 1043: 1040: 1037: 1034: 1031: 1028: 1025: 1002: 999: 996: 970: 966: 963: 943: 940: 937: 926: 925: 912: 909: 905: 901: 898: 895: 892: 889: 886: 883: 880: 877: 874: 871: 868: 865: 862: 859: 856: 853: 850: 847: 844: 841: 838: 809: 803: 799: 795: 792: 789: 763: 757: 753: 749: 746: 737: 731: 727: 723: 720: 717: 714: 711: 708: 705: 702: 699: 673: 667: 663: 659: 633: 627: 623: 619: 599: 596: 593: 590: 587: 584: 579: 575: 548: 544: 540: 535: 531: 527: 524: 494: 490: 486: 481: 477: 440: 437: 434: 431: 428: 425: 422: 419: 393: 389: 385: 380: 376: 353: 349: 316: 311: 307: 303: 300: 295: 291: 287: 284: 281: 278: 275: 270: 266: 262: 259: 250:First suppose 247: 244: 228: 227: 182: 181: 67: 64: 44:Thoralf Skolem 15: 13: 10: 9: 6: 4: 3: 2: 1485: 1474: 1471: 1470: 1468: 1457: 1453: 1449: 1443: 1439: 1434: 1430: 1426: 1422: 1420:0-521-86103-9 1416: 1412: 1408: 1403: 1401: 1398: 1394: 1390: 1386: 1382: 1381:Skrifter Oslo 1378: 1374: 1373: 1369: 1359: 1356: 1350: 1347: 1342: 1340:9780387940571 1336: 1332: 1325: 1322: 1316: 1313: 1306: 1304: 1282: 1279: 1271: 1263: 1257: 1253: 1250: 1246: 1240: 1234: 1227: 1226: 1225: 1211: 1208: 1205: 1185: 1182: 1178: 1175: 1171: 1168: 1148: 1145: 1142: 1139: 1127: 1123: 1120: 1106: 1102: 1099: 1095: 1086: 1082: 1061: 1058: 1054: 1047: 1044: 1041: 1035: 1032: 1029: 1026: 1023: 1016: 1015: 1014: 1000: 997: 994: 968: 964: 961: 941: 938: 935: 910: 907: 903: 896: 893: 890: 881: 878: 875: 869: 866: 860: 857: 854: 845: 842: 839: 829: 828: 827: 807: 801: 797: 793: 790: 787: 761: 755: 751: 747: 735: 729: 725: 721: 718: 715: 712: 709: 706: 703: 700: 697: 671: 665: 661: 657: 631: 625: 621: 617: 597: 594: 588: 582: 577: 564: 546: 542: 533: 529: 525: 522: 514: 510: 492: 488: 484: 479: 475: 466: 462: 458: 454: 438: 435: 432: 429: 423: 417: 409: 391: 387: 383: 378: 374: 351: 347: 338: 334: 330: 309: 305: 298: 293: 289: 285: 279: 273: 268: 260: 257: 245: 243: 241: 237: 233: 225: 221: 217: 213: 209: 205: 202: 201: 200: 199: 195: 191: 187: 179: 175: 171: 167: 164: 163: 162: 160: 156: 152: 148: 144: 140: 136: 132: 128: 124: 120: 114: 110: 105: 101: 97: 93: 89: 86:. The center 85: 81: 77: 73: 65: 63: 61: 57: 53: 49: 45: 40: 38: 34: 30: 29:automorphisms 26: 22: 1440:. Springer. 1437: 1406: 1380: 1358: 1349: 1333:. Springer. 1330: 1324: 1315: 1302: 1084: 1080: 1078: 927: 562: 512: 508: 464: 460: 456: 452: 407: 336: 332: 328: 249: 235: 232:automorphism 229: 223: 219: 215: 211: 207: 203: 197: 193: 189: 185: 183: 177: 173: 169: 165: 158: 154: 150: 142: 138: 134: 122: 118: 112: 108: 103: 99: 95: 94:since given 87: 83: 79: 75: 71: 69: 60:Emmy Noether 55: 47: 41: 33:simple rings 24: 18: 561:. But such 406:denote the 98:nonzero in 21:ring theory 1456:1130.12001 1429:1137.12001 1389:54.0154.02 1370:References 1013:, we find 826:such that 153:is also a 1280:− 1198:. Taking 1183:⊗ 1146:⊗ 1124:⊗ 1103:⊗ 1059:− 1045:⊗ 1027:⊗ 987:. Taking 965:∈ 939:∈ 908:− 894:⊗ 879:⊗ 858:⊗ 843:⊗ 798:⊗ 791:∈ 752:⊗ 745:→ 726:⊗ 713:⊗ 701:⊗ 662:⊗ 622:⊗ 583:⁡ 539:→ 515:-modules 436:≠ 299:⁡ 274:⁡ 131:dimension 129:. If the 66:Statement 1467:Category 1276:′ 1254:′ 1179:′ 1079:for all 928:for all 451:the map 172: : 327:. 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Index

ring theory
automorphisms
simple rings
central simple algebras
Thoralf Skolem
German
Emmy Noether
field
unit
dimension
central simple algebra
automorphism
inner automorphism
ISBN
9780387940571
Skolem, Thoralf
JFM
54.0154.02
Milne

Cambridge University Press
ISBN
0-521-86103-9
Zbl
1137.12001
ISBN
978-0-387-72487-4
Zbl
1130.12001
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