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至于超巨大基數到底有多么巨大,這便又是一個較為復雜的問題了。
首先,其與超緊致基數之間,就存在有諸多龐大的高階大基數。
譬如,毗鄰超緊致基數「比較近」的一個大基數,即是可擴展基數。
這一大基數的根本定義和數理結構,則是……若一個基數δ被稱為可擴展的,那么它對于每個λ>δ,都將存在一個e<λ的初始段vλ,以及一個從vλ到ve的元素嵌入映射π,繼而滿足π(δ)=δ且π不是恒等映射這一結果。
這一數理定義用大白話來講,便是意味著可擴展基數能夠「伸展」到比它自身更小的宇宙模型當中,同時又保持一定的自身結構特性。
非常神奇。
另外,所謂的「可擴展性」,恰恰就是「強緊湊性」的二階類比。
同時,除卻可擴展基數以外。
超巨大基數之下還赫然存在著巨大基數、殆巨大基數,以及沃彭卡原理。
所謂沃彭卡原理,即是與集合論、范疇論、模型論密切相關的一種重要數學原理。
其主要內容簡單概括起來,即是對于一些語言的任意真類結構,都存在一個初等嵌入,可以嵌入至另一個真類結構內的成員中。
因此,通過這一原理可以導出一系列關于真類結構與初等嵌入的性質。
這些性質,又會關系到不可達基數和它們在模型理論當中的種種應用。
接著蒞立于沃彭卡原理之上的,便是殆巨大基數。
理論上來講,若一個基數k為殆巨大基數,那么對于任何的正則基數λ>k,就都會存在一個λ-完全的超濾子u在pk(λ)上,繼而使得對于任何x?pk(λ)。
同時,若x在u中是成立的,那么亦會存在一個函數f:λ→k,繼而使得對于任何a<λ,x中都會存在y,進而使得ynxa=?,并且f「y?xa。
可以說,這種殆巨大基數的性質之強大,甚至可以讓其能夠推出并證明,像是可測基數、強基數、超緊基數等等諸多「更小」大基數的性質與一致性強度。
而位于殆巨大基數之上,與超巨大基數之下的巨大基數,其數理本質則是……v中存在的一個初等嵌入j:v→m從v到一個具有臨界點k的可傳遞內模型。
這其中所提到的「初等嵌入」概念,簡單來說,便是定義在兩個集合論域間的一種映射。
或者說,初等嵌入即是一種能夠保持集合結構的函數,它不僅保持元素之間的關系,還會保持邏輯形式的關系。
舉例說明,給定兩個集合m和n,若存在一個映射j:m→n,使得對于任意m中的公式φ和參數a,m中φ[a]成立當且僅當n中φ[j(a)]成立,那么便可稱j是一個從m到n的初等嵌入。
至于巨大基數的數理結構,便是假若a是一個極限序數,使得a>0,那么便可以說一個不可數的正則基數k是a-巨大的。
同時,若存在一個基數〈k?:β<a〉這樣的遞增序列,那么對于所有的β<a即是vk??vk。
隨后,如果n>1,以及〈β?:i<n〉是一個小于a的序數的遞增序列,那么β?≠0,這對于所有的β"<β?,就都存在一個初等嵌入j:vk?????vk????,和臨界點k?"與j(k?")=k??與j(k??)=k????。
爾后,若0≤i
臨界點k"
在此,便終于可引入超巨大基數概念了——
即,若一個基數k是k-巨大的,就可稱其為超巨大基數。
更進一步說,一個基數k被稱為超巨大,如果存在一個從vk到vk的初等嵌入,那么其中vk就是所有秩小于或等于k的集合所組成的巨大邏輯模型。
而超巨、巨大、殆巨三者的關系,則便是——若k是巨大基數,就存在一個位于k上的正規超濾子u,使得{a
與此同時,在到達了巨大基數以及超巨大基數的層面后,亦會與名為i3、i2、i1與i0的這幾個公理產生密切關聯。
所謂公理i3,便是:存在vλ到自身的非平凡基本嵌入;
至于公理i2,是:v存在一個非平凡基本嵌入到包含vλ的傳遞類m,λ為臨界點上方的第一個不動點;
公理i1,則是:vλ+1到自身的非平凡基本嵌入;
公理i0,即是:存在l(vλ+1)的非平凡基本嵌入,其臨界點<λ公理。
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