Кіріспе

Модульді қисықпен байланысты математикалық идеал. Математикада Айзенштейн идеалы — модульді қисықтың Якобтық сортының эндоморфизм сақинасындағы идеал. Ол шамамен Айзенштейн қатарларын жоятын Хеке операторларының Хеке алгебрасы элементтерінен тұрады. Ол модульді қисықтардың рационалды нүктелерін зерттеу кезінде енгізілді. Айзенштейн жай саны — Айзенштейн идеалын қолдайтын жай сан (бұл Айзенштейн бүтін сандарының жай санымен еш қатысы жоқ).

Геометриялық анықтамасы

Гекке операторлары Γ0(N) үшін барлық модульдік формаларда әрекет ететін сақинаны T* деп есептейік (тек құйрық формалары ғана емес). Қиыршық формаларындағы Гекке операторларының сақинасы T, T* сақинасының бөлігі болып табылады, сондықтан Spec(T) схемасы Spec(T*) схемасының кіші схемасы ретінде қарастырылуы мүмкін. Сол сияқты, Spec(T*) схемасы Spec(Z) схемасына изоморфты бір түзуді (Эйзенштейн түзуі деп аталады) қамтиды, ол Эйзенштейн қатарларындағы Гекке операторларының әрекетінен туындайды. Эйзенштейн идеалы – бұл Spec(T*) схемасында Spec(T) схемасымен Эйзенштейн түзуінің қиылысын анықтайтын идеал.

Мысал

Айзенштейн идеалын жоғары салмақты модульдік формалар үшін де анықтауға болады. T – 1-деңгейлі модульдік формалардың 2 өлшемді кеңістігінде әрекет ететін Tn операторларымен құрылған толық Гекке алгебрасы болсын. Бұл кеңістік 2 өлшемді және Эйзенштейннің E12 қатары мен модульдік дискриминант Δ берген өзіндік формалармен жазылады. Гекке операторы Tn-ді оның өзіндік мәндеріне (σ11(n), τ(n)) бейнелейтін функция T-ден Z×Z сақинасына гомоморфизмді анықтайды (мұнда τ – Раманужанның тау функциясы, ал σ11(n) – n-нің бөлгіштерінің 11-ші дәрежелерінің қосындысы). Бейне – Раманужанның σ11(n) ≡ τ(n) (mod 691) конгруенциясының салдарынан c және d 691-ге қатысты конгруентті болатын (c, d) жұптарының жиыны. Δ куспидік формасында әрекет ететін Гекке операторларының Гекке алгебрасы Z-ге изоморфты. Егер оны Z-мен теңестірсек, онда Эйзенштейн идеалы (691) болады.