Các bộ số siêu phức Số_siêu_phức

Mô tả số siêu phức bộ bốn trong hệ tọa độ bốn chiều,
i j = k {\displaystyle ij=k} , j i = − k {\displaystyle ji=-k} , i j = − j i {\displaystyle ij=-ji}
  • Bộ bốn (en:Quaternion) là số siêu phức với số chiều n = 4 {\displaystyle n=4} có dạng x = a + b i + c j + d k {\displaystyle x=a+bi+cj+dk} với a, b, c, và d là các số thực còn i, j và k là các số bộ bốn đặc biệt được định nghĩa như sau:
  1. 1 i = i 1 = i {\displaystyle 1i=i1=i} ; 1 j = j 1 = i {\displaystyle 1j=j1=i} ; 1 k = k 1 = i {\displaystyle 1k=k1=i}
  2. i 2 = j 2 = k 2 = − 1 {\displaystyle i^{2}=j^{2}=k^{2}=-1}

Số y = a − b i − c j − d k {\displaystyle y=a-bi-cj-dk} là số siêu phức bộ bốn liên hợp với x = a + b i + c j + d k {\displaystyle x=a+bi+cj+dk}

Phép nhân số siêu phức bộ bốn có tính kết hợp nhưng không giao hoán và không có ước của không. Định lý Frobenius (en:Frobenius theorem (real division algebras)) khẳng định rằng chỉ có trường số thực, trường số phức và vành số siêu phức bộ bốn mới có tính kết hợp trong phép nhân vô hướng với một số thực mà thôi.

Số siêu phức bộ bốn được William Rowan Hamilton nghiên cứu và đề xuất trong khi tìm tòi mở rộng trường số phức.

1 i j k l il jl kl
i −1 k −j il −l −kl jl
j −k −1 i jl kl −l −il
k j −i −1 kl −jl il −l
l −il −jl −kl −1 i j k
il l −kl jl −i −1 −k j
jl kl l −il −j k −1 −i
kl −jl il l −k −j i −1
×1e1e2e3e4e5e6e7e8e9e10e11e12e13e14e15
11e1e2e3e4e5e6e7e8e9e10e11e12e13e14e15
e1e1-1e3-e2e5-e4-e7e6e9-e8-e11e10-e13e12e15-e14
e2e2-e3-1e1e6e7-e4-e5e10e11-e8-e9-e14-e15e12e13
e3e3e2-e1-1e7-e6e5-e4e11-e10e9-e8-e15e14-e13e12
e4e4-e5-e6-e7-1e1e2e3e12e13e14e15-e8-e9-e10-e11
e5e5e4-e7e6-e1-1-e3e2e13-e12e15-e14e9-e8e11-e10
e6e6e7e4-e5-e2e3-1-e1e14-e15-e12e13e10-e11-e8e9
e7e7-e6e5e4-e3-e2e1-1e15e14-e13-e12e11e10-e9-e8
e8e8-e9-e10-e11-e12-e13-e14-e15-1e1e2e3e4e5e6e7
e9e9e8-e11e10-e13e12e15-e14-e1-1-e3e2-e5e4e7-e6
e10e10e11e8-e9-e14-e15e12e13-e2e3-1-e1-e6-e7e4e5
e11e11-e10e9e8-e15e14-e13e12-e3-e2e1-1-e7e6-e5e4
e12e12e13e14e15e8-e9-e10-e11-e4e5e6e7-1-e1-e2-e3
e13e13-e12e15-e14e9e8e11-e10-e5-e4e7-e6e1-1e3-e2
e14e14-e15-e12e13e10-e11e8e9-e6-e7-e4e5e2-e3-1e1
e15e15e14-e13-e12e11e10-e9e8-e7e6-e5-e4e3e2-e1-1