抽象代数学の一分野である環論において、秋月・ホプキンス・レヴィツキの定理 (Akizuki–Hopkins–Levitzki theorem) は半準素環上の加群において降鎖条件と昇鎖条件を結び付ける。(単位元を持つ)環 は、 が半単純でありかつ が冪零イデアルであるときに、半準素環 (semiprimary ring) と呼ばれる。ここで はジャコブソン根基である。定理の主張は、 が半準素環で が右 -加群ならば、3つの条件 はネーター的 はアルティン的 は組成列を持つ が同値であるというものである。半準素という条件がなければ、 が組成列を持てば はネーターかつアルティンであるということしか言えない。
Charles Hopkins の論文 と の論文 から定理は現在の形となった。そのためしばしばホプキンス・レヴィツキの定理 (Hopkins–Levitzki theorem) と呼ばれる。しかしながら、秋月康夫を含めることがある。数年早く可換環に対して結果を証明したからだ。
右アルティン環は半準素であることが知られているから、定理の直接の系として、右アルティン環は右ネーター環でもある。同様の主張は左アルティン環に対しても成り立つ。これはアルティン加群に対しては一般には正しくない。ネーター的でないアルティン加群の例が存在するからである。
別の直接の系として、 が右アルティン環であるとき、 が左アルティン環であることと左ネーター環であることは同値である。
証明の概略 以下の主張の証明を書く: を半準素環で を左 -加群とする。 がアルティン的あるいはネーター的であれば、 は組成列を持つ。(この逆は任意の環上正しい。)
を のジャコブソン根基とする。 とおく。すると -加群 を -加群と見ることができる。 は の零化イデアルに含まれているからである。各 は半単純 -加群である、なぜならば が半単純環だからである。さらに、 は冪零イデアルであるから、 のうち 0 でないのは有限個しかない。 がアルティン的(あるいはネーター的)であれば、 は有限の組成列を持つ。 の組成列をつないでいって、 の組成列を得る。
グロタンディーク圏において 定理の一般化や拡張がいくつか存在する。1つはと関係するものである。 がアルティン的生成子を持つグロタンディーク圏であれば、 のすべてのアルティン的対象はネーター的である。
関連項目 アルティン加群 ネーター加群 組成列
脚注
参考文献