¿Se puede considerar un campo matemático como un tipo de espacio matemático?

El espacio matemático es un término comúnmente utilizado, pero poco definido. La definición más generalizada y abarcativa es probablemente la de Wikipedia, que usted enumeró: un conjunto con alguna estructura adicional. [1]

Siguiendo esa definición, un campo es definitivamente un espacio. Pero, al mismo tiempo, debe tener en cuenta que las clases de objetos matemáticos que satisfacen ese criterio son infinitas. Es increíblemente vago.

Entonces, Jake Chateau hace un buen punto cuando enfatiza que la comunidad matemática no se refiere a los campos como espacios. Poseer una topología no es un requisito para los campos, lo que significa que no se garantiza que los campos tengan propiedades agradables como conectividad, compacidad, etc., que permitan agrupar elementos y tener una noción de distancia.

Independientemente de las muchas definiciones existentes, las personas a menudo reservan el término espacio exclusivamente para espacios topológicos Espacio topológico – Wikipedia, a menos que se refieran a un espacio vectorial. (No todos los espacios vectoriales son espacios topológicos, y no todos los espacios topológicos son espacios vectoriales, por lo que no hay jerarquía aquí).

En pocas palabras: considerar un campo como un tipo de espacio probablemente solo pueda lastimarte a largo plazo. Si escucha algo denominado espacio, que no sea un espacio vectorial, es una apuesta segura asumir que es un espacio topológico.

[1] Espacio (matemáticas) – Wikipedia

El término espacio se usa en una variedad de formas muy diferentes. La mayoría de la gente no habla de los objetos algebraicos como espacios; Las operaciones algebraicas realmente no proporcionan ninguna cohesión entre los puntos. Sin embargo, puede ver un campo (o más generalmente, cualquier objeto monoide en una categoría monoidal suficientemente buena) como un módulo sobre sí mismo (un espacio vectorial unidimensional). Puede ver las extensiones de campo como incrustaciones de estos espacios vectoriales entre sí, y la dimensión del codominio como espacio vectorial sobre el dominio le proporciona el grado de extensión del campo. ¡El álgebra ciertamente se puede manejar con un sabor geométrico!

Un campo es un conjunto con dos operaciones binarias definidas en él de la manera que usted mencionó anteriormente.

Si también utiliza esas operaciones binarias para definir una “métrica” ​​entre cada dos puntos en el conjunto, en cierto sentido, ahora ha definido un espacio.

El campo es una estructura algebraica. Un espacio es una estructura topológica. Para definir un espacio, primero debe tener un campo (un álgebra asociada). Por lo tanto, son similares pero no equivalentes.

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