Przestrzeń Sierpińskiego

Przestrzeń Sierpińskiego – przykład przestrzeni topologicznej mającej dwa punkty, z których tylko jeden jest domknięty. Jest szczególnym przykładem przestrzeni Aleksandrowa

Konstrukcja

Niech a , b {\displaystyle a,b} będą dwoma różnymi punktami. Rodzina

τ = { { a , b } , { a } , } {\displaystyle \tau =\left\{\{a,b\},\{a\},\varnothing \right\}}

jest topologią w zbiorze F = { a , b } . {\displaystyle F=\{a,b\}.} Przestrzeń topologiczna ( F , τ ) {\displaystyle (F,\tau )} nazywana jest przestrzenią Sierpińskiego.

Własności

  • Przestrzeń F {\displaystyle F} jest (z dokładnością do homeomorfizmu) jedyną przestrzenią topologiczną dwuelementową różną od przestrzeni dyskretnej i antydyskretnej.
  • Przestrzeń F {\displaystyle F} spełnia aksjomat T0 (najsłabszy z aksjomatów oddzielania), ale nie spełnia aksjomatu T1.
  • Każda T0-przestrzeń wagi κ {\displaystyle \kappa } jest homeomorficzna z pewną podprzestrzenią produktu κ {\displaystyle \kappa } kopii przestrzeni Sierpińskiego F {\displaystyle F} (tzw. kostką Aleksandrowa wagi κ {\displaystyle \kappa } ). Innymi słowy, jeśli κ {\displaystyle \kappa } jest (nieskończoną) liczbą kardynalną, to kostka F κ {\displaystyle F^{\kappa }} jest przestrzenią uniwersalną dla klasy wszystkich T0-przestrzeni[1].
  • Przestrzeń F {\displaystyle F} jest drogowo spójna, ale nie jest łukowo spójna.
  • Kazimierz Alster zauważył, że przestrzeń Sierpińskiego jest obrazem uniwersalnym dla klasy wszystkich topologicznych przestrzeni spójnych.

Zobacz też

Przypisy

  1. Па́вел Серге́евич Алекса́ндров, К теории топологических пространств, ДАН СССР Т. 2 (1936), s. 51–54.

Bibliografia

  • Ryszard Engelking: Topologia ogólna. Wyd. pierwsze. Warszawa: PWN, 1976, s. 115.
  • Arthur Steen Lynn, J. Arthur Seebach: Counterexamples in Topology. New York: Springer-Verlag, 1978, s. 44–46.