Характер топологического пространства
Хара́ктер топологи́ческого простра́нства, один из важнейших кардинальных инвариантов. Он определяется с помощью следующего понятия характера точки: характер точки в топологическом пространстве (иногда называемый локальным весом пространства в точке ) есть наименьшая из мощностей всевозможных баз пространства в точке ; это кардинальное число обозначается через , т. е. (Семейство открытых окрестностей точки в пространстве называется базой этого пространства в точке , если для каждой окрестности точки найдётся такое , что .) Если характер точки конечен, то он равен , поскольку тогда существует наименьшая (относительно включения) окрестность точки .
Величина называется характером топологического пространства . Таким образом, условие (где – кардинальное число) равносильно тому, что в каждой точке существует база пространства , мощность которой не превосходит . Обозначения и происходят от др.-греч. χαρακτήρ (отличительная черта, характер).
Свойство «характер » является наследственным, т. е. если , то для любого подпространства .
Если , то говорят, что пространство является пространством счётного характера (а также, что удовлетворяет первой аксиоме счётности).
Характер топологического пространства не превосходит его веса, т. е. ; это неравенство может строгим: так, плоскость Немыцкого, прямая Зоргенфрея и двойная окружность Александрова являются пространствами счётного характера, но их вес равен мощности континуума.
Если характер топологического пространства конечен, то он равен , и у каждой точки существует наименьшая окрестность, т. е. в этом случае пространство дискретно по Александрову (см. в статье Дискретная топология). В общей топологии (из соображений упрощения формулировок и доказательств) в этой ситуации обычно полагают – иными словами, характер топологического пространства определяют в предположении лишь бесконечных значений.
Понятие характера точки в топологическом пространстве (под названием «характер топологического пространства в точке») было введено П. С. Александровым (Alexandroff. 1924). Ранее Ф. Хаусдорф (Hausdorff. 1914) определил первую (эквивалентную свойству топологического пространства иметь счётный характер) и вторую аксиомы счётности.