[bibtex key=“HamkinsReitz:The-set-theoretic-universe-is-not-nessary-a-forcing-extension-f-HOD”]
摘要。根据Vopěnka的著名定理,在ZFC中证明了每个集合在$\newcommand\HOD{\text{HOD}}\HOD$上都是泛型的,很自然地要通过$\HOD$s中一些可能的正确类强制概念来询问集合理论宇宙$V$是否必须是$\HOD$的类强制扩展。我们消极地表明,如果ZFC是一致的,那么存在一个ZFC模型,它不是它的$\HOD$的类驱动扩展,对于任何可在$\HOD$中定义的类驱动概念,并且在那里具有可定义的强制关系(允许参数)。与此同时,S.Friedman(2012)积极地表明,如果用特定的ZFC可接受类$a$(定义为$V$)来增加$\HOD$,那么集合理论宇宙$V$是扩展结构$\langle\HOD,\in,a\rangle$的类驱动扩展。我们的结果表明,这个增强过程是必要的。同一示例表明,$V$不一定是地幔的类驱动伸展,该方法为中间模型性质提供了一个反例,即通过某种可定义的驯力进行的类驱动延伸$V\substeq V[G]$和传递的中间内部模型$V\sSubsteq W\substeq-V[G]$with$W\models\text{ZFC}$,这样$W$就不是$V$的类强制扩展,任何类强制概念在$V$中都有可定义的强制关系。这改进了Friedman(1999)之前的一个例子,省略了$0^\ sharp$的必要性。
1972年,冯卡证明了以下著名的结果。
定理。(Vopěnka)如果$V=L[A]$,其中$A$是一组序号,则$V$是内部模型$\HOD$的强制扩展。
结果现在是标准的,出现在Jech(Set Theory 2003,p.249)和其他地方,通常的证明建立了一个更强大的结果,在ZFC中简单地陈述为断言:每个集合在$\HOD$上都是通用的。换句话说,对于每个集合$a$,都有一个强制概念$\mathbb{B}\In\HOD$和一个$\HOD$-通用过滤器$G\subseteq\mathbb{B}$,其中$a\In\HOD[G]\subsetqV$。因此,完整的集合理论宇宙$V$是所有这些不同的集合驱动通用扩展$\HOD[G]$的联合。
很自然会想知道这些不同的强制扩展$\HOD[G]$是否可以统一或合并,通过$\HOD$中可能合适的类强制概念将$V$实现为$\HOD$的单个类强制扩展。我们预计,集合理论家和集合理论研究生的比例一定很高,他们在第一次学习Vopěnka定理时,会立即提出这个问题。
主要问题。set-theoretic宇宙$V$必须是$\HOD$的类驱动扩展吗?
我们打算更具体地问一个问题,宇宙$V$是否作为$\HOD$的bona-fide类驱动扩展而出现,在这个意义上,有一个类驱动概念$\mathbb{P}$,可能是一个适当的类,它可以在$\HOD$中定义,并且具有可定义的驱动关系$P\Vdash\varphi(\tau)$用于任何所需的一阶公式$\varphi$,例如$V$作为某些$\HOD$通用过滤器$G\subseteq\mathbb{P}$的强制扩展$V=\HOD[G]$出现,不一定是可定义的。
在本文中,我们将通过提供一个无法实现的ZFC模型作为其$\HOD$的类驱动扩展来否定这个问题。
主要定理。如果ZFC是一致的,那么有一个ZFC模型,它不是它的$\HOD$的强制扩展,由任何类强制扩展它的$\ HOD$中定义的概念,并且在那里有一个可定义的强制关系。
在本文中,当我们说一个类是可定义的时,我们的意思是说它可以用允许设置参数的集合论的一阶语言定义。
主要定理应与Sy Friedman的以下结果进行对比。
定理。(Friedman 2012)有一个可定义的类$a$,它对$\HOD$非常友好,因此集合理论宇宙$V$是$\langle\HOD,\in,a\rangle$的泛型扩展。
如果有人愿意用$\HOD$中可能无法定义的类$a$来增加$\HOD$,那么这是对主要问题的积极回答。我们的主要定理表明,一般来说,这种增广过程是必要的。
在集合理论地质学的背景下,提出主要问题的变体是很自然的。
问题。集合理论宇宙$V$必须是其地幔的类属延伸吗?
地幔是所有背景的交叉点,因此宇宙在某种意义上与地幔很接近,也许有人会希望它足够接近,可以作为地幔的类背景延伸。然而,答案是否定的。
定理。如果ZFC是一致的,则ZFC的模型不会作为地幔$M$的类强制扩展而出现,因为任何类强制概念都具有$M$中可定义的强制关系。
我们还使用我们的结果为中间模型的强制性质提供了一些反例。在集合强制的情况下,众所周知,ZFC集合理论的每一个传递模型$W$,即中间$V\subseteq W\substeq V[G]$一个基本模型$V$和一个强制扩展$V[G]$,都是作为强制扩展$W=V[G_0]$出现的。
然而,在类强制的情况下,这可能会失败。
定理。如果ZFC是一致的,则存在ZFC集合论$V\subseteq W\subsete V[G]$的模型,其中$V[G]$是$V$的类强制扩展,$W$是$V[G]美元的传递内部模型,但$W$不是任何在$V$中具有可定义强制关系的类强制概念对$V$进行的强制扩展。
定理。如果ZFC+Ord是Mahlo一致的,那么可以对类驱动中间模型属性$V\subseteq W\subsete V[G]$形成这样一个反例,其中$G\subset\mathbb{B}$是Ord-c.tame可定义的完备类布尔代数$\mathbb{B}$的$V$泛型,然而,$W$并不是由类通过任何具有可定义强制关系的可定义强制概念强制超过$V$而产生的。
更多详细信息,请参阅论文(点击arxiv获取pdf)。[bibtex key=“HamkinsReitz:The-set-theoretic-universe-is-not-nessary-a-forcing-extension-f-HOD”]