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Dold-Gauss 同余、范数下降与有理刚性

数论 2025-09-30 v1 组合数学

摘要

我们为欧拉乘积发展了一种 Witt-Hadamard 演算,将经典的 Gauss 同余与其现代精炼形式 Dold 同余统一起来。在此框架内,我们证明了\emph{范数下降}:Dold 同余在有限扩张下是函子的,且被素理想范数 NK/QN_{K/\mathbb{Q}} 保持,从而由代数幽灵产生整数幽灵。我们将该理论从 Z\mathbb{Z} 推广到 Dedekind 整环,并证明整性在 Hadamard 和 Witt 乘积下均是稳定的。两个刚性定理处于核心地位:一个是\emph{分圆留数定理},断言若对数导数仅有分圆极点,则整性强制有理性;另一个是更强的\emph{Dold+^{+} 刚性定理},表明任何满足精炼 Dold 同余的代数级数必然是有理的。这些结果锐化了 Gauss-Dold 图景:普通同余强制整性,而加强形式将代数情形坍缩为有理情形。应用包括数域中的素理想阶梯以及动力系统 zeta 函数的精确乘积定律,并以有限型子移位和圆倍乘为例进行了说明。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.25038,
  title  = {Dold-Gauss Congruences, Norm Descent, and Rational Rigidity},
  author = {Hartosh Singh Bal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.25038},
  year   = {2025}
}