Liminale C*-Algebra
Liminale C*-Algebren sind eine in der Mathematik betrachtete Klasse von C*-Algebren. Hierbei handelt es sich um die „Bausteine“, aus denen die postliminalen oder Typ-I-C*-Algebren aufgebaut sind.
Die liminalen C*-Algebren werden von manchen Autoren auch CCR-Algebren (CCR steht für completely continuous representations, das heißt kompakte Darstellungen) genannt, unter diesem Namen wurden sie 1951 von Irving Kaplansky eingeführt. Es besteht jedoch dann ein Namenskonflikt zu in der Quantenfeldtheorie betrachteten Algebren (CCR steht dort für canonical commutation relations, das heißt kanonische Vertauschungsrelationen). Wir schließen uns hier der auf Jacques Dixmier zurückgehenden Benennung an (frz.: liminaire, engl.: liminal).
Beispiele
- Duale C*-Algebren sind liminal.
- Kommutative C*-Algebren sind liminal, denn jede irreduzible Darstellung ist eindimensional. Die kommutative C*-Algebra
der stetigen Funktionen
ist liminal, aber nicht dual.
- Ist
lokalkompakt, so ist
liminal, denn jede irreduzible Darstellung hat bis auf Äquivalenz die Form
für ein
.
- Es sei
ein unendlich-dimensionaler Hilbertraum. Dann ist
nicht liminal, denn
ist irreduzibel und hat nicht-kompakte Operatoren im Bild.
Eigenschaften
- Jede Unter-C*-Algebra einer liminalen C*-Algebra ist wieder liminal.
- Ist
eine liminale C*-Algebra und
ein abgeschlossenes zweiseitiges Ideal, so ist
wieder liminal.
- Ist
eine liminale C*-Algebra und
eine irreduzible Darstellung, so gilt
. Dabei ist
die Algebra der kompakten Operatoren auf
, die Definition verlangte nur die Inklusion
.
C*-Algebren mit stetiger Spur
Für eine C*-Algebra
sei
das Spektrum von
, das heißt die Menge aller Äquivalenzklassen
irreduzibler Darstellungen
von
(siehe Hilbertraum-Darstellung). Ist
und
positiv, so ist
ein positiver kompakter Operator auf
und man kann die Spur
bilden, wobei diese Zahl nicht von
sondern nur von der Äquivalenzklasse
abhängt.
Sei weiter
.
Dann ist die Menge aller
, für die
gilt, ein zweiseitiges Ideal in
. Wenn dieses Ideal dicht in
liegt, so sagt man,
sei eine C*-Algebra mit stetiger Spur. Es gilt folgender Satz.
- C*-Algebren mit stetiger Spur sind liminal, das Spektrum einer solchen C*-Algebra ist ein Hausdorffraum.
Die oben genannte C*-Algebra
ist ein Beispiel für eine C*-Algebra mit stetiger Spur. Die Unter-C*-Algebra
ist keine C*-Algebra mit stetiger Spur (für
), aber als Unteralgebra liminal.