Usar la compacidad para encontrar un conjunto no construible

Estaba tratando de explicar las primeras ideas de forzar a un amigo y recordé la construcción de un modelo de aritmética no estándar usando la compacidad. Está claro que si empiezas con un modelo transitivo contable (ctm) METRO de Z F C , tomar la teoría de METRO , agrega una constante C al lenguaje y haces el mismo truco, terminas con otro modelo (no transitivo, no bien fundado) con un nuevo elemento denotado por C .

Mi pregunta es,

¿Por qué esta construcción no proporciona una forma de
obtener un conjunto no construible? o violar C H ?

Póngalo en otra forma más honesta:

¿Por qué necesito desarrollar forzamiento para probar tal resultado de independencia?

Algunas reflexiones sobre esto:

  • Yo (creo que) entiendo el argumento de que si vives en el modelo mínimo, puede que no haya ningún ctm de Z F C .
  • Me pasa lo mismo si asumimos un inaccesible en la discusión (de ahí que tendríamos muchos ctms). De todos modos, el punto es obtener otro modelo, no necesariamente uno transitivo.
  • Sé que usar compacidad y ultraproductos es casi lo mismo, y sé que un cardenal medible implica V L por su vínculo con los ultraproductos, por lo que tal vez bajo esta suposición un argumento de compacidad "elemental" podría ser el truco, al menos para la constructibilidad.

En cualquier caso, me gustaria saber donde esta la obviedad de “agregar un nuevo elemento C El argumento de la compacidad se rompe en primer lugar.

Esta es una buena pregunta, y creo que muchas personas que se topan por primera vez con la independencia reflexionan sobre ella. Sé que lo hice por un tiempo, de todos modos. No recuerdo cómo lo resolví en ese entonces, supongo que solo estaba interesado en aprender más sobre la compacidad de todos modos.

Respuestas (1)

Repasemos el argumento habitual para el que se utiliza la compacidad.

sumamos una constante C , y reclamamos algo como C > 1 y C > 1 + 1 y C > 1 + 1 + 1 etcétera. Entonces todos los axiomas finitos se cumplirán en nuestra "estructura habitual", por lo que es consistente que C > norte para todos norte norte .

Pero, ¿qué sucede cuando intentas eso en un modelo de Z F C + V = L ? En primer lugar, ¿quién te dice que puedes encontrar "suficientes" elementos definibles como 1 + 1 + 1 + 1 y los gustos de eso? Claro, es posible que pueda argumentar que su modelo es definible puntualmente, por lo que solo agrega ¬ φ ( C ) para todas las definiciones.

Pero en ningún momento te contradices V = L . solo afirmas eso C será interpretado como un elemento no estándar, o más bien como un conjunto externamente mal fundado.

Esto es aún más claro cuando piensas en ultraproductos. Si toma un ultraproducto de modelos que satisfacen V = L , el resultado siempre satisfará V = L . Este es el teorema de Los.

Forzar esto no solo es más fácil de hacer directamente, sino que también obtiene la capacidad de preservar las sutilezas de su modelo. Lo que significa que no agrega ordinales a modelos transitivos. ¡Genial! Y la compacidad no tiene ninguna posibilidad de hacer eso.

No es sólo que la construcción sugerida no pueda dar un modelo de V L , pero en realidad no sabemos cómo obtener modelos de V L (fundado o no) que no sea a través de grandes cardenales que por sí mismos ya contradicen V = L , o forzar, o un (muy) pequeño puñado de construcciones ad hoc, todas las cuales pueden verse como variaciones en forzar. (Para ver uno de los ejemplos más prometedores de la última categoría, consulte aquí ). Una vez hice una pregunta en MathOverflow que destacaba cuán limitada es nuestra comprensión actual.
Parece que la conclusión es que agregar un elemento no estándar afectará las propiedades de segundo orden, no las de primer orden. Suena bastante obvio ahora, gracias a su respuesta. Creo que me ofuscó el hecho de que los "pedidos" se ven mezclados en un modelo de ZFC.
@Pedro: Algo así.
¡Todavía tengo un largo camino por recorrer! Gracias de nuevo. @AndrésCaicedo Gracias por los enlaces, escuché sobre la realizabilidad pero no sabía que estaba relacionado con el forzamiento.
@Pedro: Es un largo camino hasta la cima si quieres rock and roll.
Escribí una publicación de blog sobre esto, me encantaría que pudieras echarle un vistazo.
Pedro, es agradable. Un poco solo rasca la superficie. Pero es lindo.
@AsafKaragila Oh, muchas gracias. Acabo de ver esto por casualidad, no me avisaron.