Гензелево кольцо
Ге́нзелево кольцо́, коммутативное локальное кольцо, для которого выполняется лемма Гензеля или, в другом определении, для которого выполняется теорема о неявной функции. Для локального кольца с максимальным идеалом последнее означает, что для любого унитарного многочлена и простого решения уравнения по модулю [т. е. и ] существует элемент , такой, что и .
Примерами гензелевых колец являются полные локальные кольца, кольца сходящихся степенных рядов (и в более общем смысле, аналитические кольца), кольцо алгебраических степенных рядов (т. е. рядов из , алгебраических над ). Локальное кольцо, целое над гензелевым кольцом, есть гензелево кольцо; в частности, факторкольцо гензелева кольца есть гензелево кольцо. Для любого локального кольца существует общая конструкция – такая локальная гензелева -алгебра , что для любой локальной гензелевой -алгебры существует единственный гомоморфизм -алгебр . Алгебра локального кольца является строго плоским -модулем, будет максимальным идеалом алгебры , поля вычетов и канонически изоморфны, пополнения и (в топологиях локальных колец) совпадают. Так, гензелевой -алгеброй для является кольцо алгебраических степенных рядов от . Если – нётерово (соответственно приведённое, нормальное, регулярное, превосходное) кольцо, то таким же будет и . Напротив, если – целостное кольцо, то может не быть целостным; более точно, существует биективное соответствие между максимальными идеалами целого замыкания кольца и минимальными простыми идеалами .
Гензелево кольцо с сепарабельно замкнутым полем вычетов называется строго локальным (или строго гензелевым) по причине локальности его спектра в этальной топологии схем; аналогично конструкции гензелевой -алгебры имеется функтор строгой гензелевой -алгебры . Понятие гензелева кольца можно вводить для полулокального кольца и даже в более общем смысле для пары кольцо – идеал.
Гензелево кольцо можно характеризовать как кольцо, над которым любая конечная алгебра есть прямая сумма локальных колец. Гензелевы кольца введены в (Azumaya. 1951); общая теория гензелевых колец и конструкция гензелевой -алгебры разработаны в (Nagata. 1962).
В теории этальных морфизмов и этальной топологии гензелева -алгебра понимается как индуктивный предел этальных расширений кольца. В коммутативной алгебре взятие гензелевой -алгебры часто заменяет операцию пополнения, играющую важную роль при локальном исследовании объектов.