幺半范畴

更新时间:2024-05-21 11:03

幺半范畴, 直觉地讲,是个配上张量积的阿贝尔范畴,可当作环的范畴化。

简介

范畴论中,一个幺半范畴是一个包含单一个对象的双范畴。

定义

张量范畴是配有双函子⊗:M×M→M(张量积双函子)的范畴M ,且被赋予一个对象e(单位对象),与三组自然同构:结合同构α满足α:a(bc)≅(ab)c,左单位同构λ:ea≅a与右单位同构ρ:ae≅a,并有如下交换图表性质:

(五边形公理)a(b(cd))→(ab)(cd)→((ab)c)→(a(bc))d=a(b(cd))→a((bc)d)→(a(bc))d,即α1∘α∘α=α∘1α。

(三角形公理)a(ec)→(ae)c→ac=a(ec)→ac,即ρ1∘α=1λ。

严格幺半范畴

严格幺半范畴是个幺半范畴 ,其自然态射和 都是恒等映射。

取任一范畴 , 我们可构筑其自由严格幺半范畴 :

(1)对象:其每一对象是一串由 里面的对象组成之有限序列 ;

(2)态射:当且仅当n=m时,我们在两个对象之间定义态射:

每态射是一串由态射组成的有限序列;

(3)张量积: 两个-对象及之张量积, 我们定义为这两个有限序列之串接 ; 同样地任何两个-态射的张量积, 我们定义为其串接。

例子

取任一范畴,若以其平常范畴积作张量积,以其终对象作单位对象,则成为一个张量范畴。

亦可取任一范畴,以其余积作张量积,以其始对象作单位对象,亦成一个张量范畴。 这此两例实为对称幺半范畴结构。但亦有许多张量范畴,其张量积既非范畴积亦非范畴余积。

集范畴Sets为幺半范畴,其张量积为笛卡儿积,单位对象为单元集

加性范畴为幺半范畴,张量积为直和函子⊕,单位对象为零对象

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