Wie viel Arithmetik finden wir definierbar in den Surrealen?

Der Einfachheit halber schnell und locker mit Größenproblemen spielen, lassen Sie es S sei die Struktur der surrealen Zahlen, ausgestattet mit Addition, Multiplikation und der Einfachheitsordnung. Ich bin gespannt, wie viel“ N -wie Arithmetik" können wir (erster Ordnung, parameterfrei-) definierbar innerhalb lokalisieren S . Beachten Sie, dass die resultierende Struktur ohne die Einfachheitsordnung modelltheoretisch zu zahm wäre, um irgendetwas Interessantes aus dieser Perspektive zu interpretieren.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, dies zu fragen. Die ehrgeizigste natürliche Frage hier ist meiner Meinung nach, ob es einen definierbaren Unterring von gibt S befriedigend P A . Auf den ersten Blick scheint der Unterring Oz der omnifikativen ganzen Zahlen ein plausibler Kandidat zu sein, aber tatsächlich ist Oz nicht einmal ein Modell der sehr schwachen Subtheorie ICH Σ 1 von P A ; siehe hier .

Auf dieser Grundlage scheint es eine gute Idee zu sein, zuerst eine schwächere Theorie der Arithmetik zu betrachten:

  • Q1 : Gibt es einen definierbaren Teilring von S befriedigend ICH Σ 1 ?

  • Q2 Wenn nicht, tut es das T H ( S ) zumindest interpretieren ICH Σ 1 ?

Aus Neugier, warum die Ablehnung?

Antworten (1)

Die Ordnungszahlen (mit ihrer Reihenfolge) können innen interpretiert werden S als die Äquivalenzklassen in Bezug auf die Einfachheitsordnung. Innerhalb der Ordnungszahlen können wir die endlichen Ordnungszahlen als diejenigen definieren, die kleiner als die erste Grenzordnungszahl ungleich Null sind. Wir können also die Menge der surrealen Zahlen mit endlichem Geburtstag definieren, dh die dyadischen rationalen Zahlen. Ein positives dyadisches Rational X ist eine ganze Zahl iff X ist einfacher als j für alle dyadischen Rationalitäten j mit X 1 < j < X . So, N ist definierbar in S .

Ah, peinlich - danke!