Lista skończonych grup prostych

W matematyce klasyfikacja skończonych grup prostych stwierdza, że ​​każda skończona grupa prosta jest cykliczna lub naprzemienna , albo należy do jednej z 16 rodzin grup typu Lie , albo do jednej z 26 grup sporadycznych .

Poniższa lista zawiera wszystkie skończone grupy proste, wraz z ich kolejnością , wielkością mnożnika Schura , wielkością zewnętrznej grupy automorfizmów , zazwyczaj małymi reprezentacjami i listami wszystkich duplikatów.

Streszczenie

Poniższa tabela zawiera pełną listę 18 rodzin skończonych grup prostych i 26 sporadycznych grup prostych, wraz z ich rzędami. Wymienieni są wszyscy nieprosti członkowie każdej rodziny, a także wszyscy członkowie zduplikowani w obrębie rodziny lub między rodzinami. (Przy usuwaniu duplikatów warto zauważyć, że żadne dwie skończone grupy proste nie mają tego samego rzędu, z wyjątkiem tego, że grupa A 8 = A 3 ( 2) i A 2 (4) mają rząd 20160, a grupa B n ( q ) ma taki sam rząd jak C n ( q ) dla q nieparzyste, n > 2. Najmniejszą z ostatnich par grup są B 3 (3) i C 3 (3), które mają rząd 4585351680.)

Występuje niefortunny konflikt między zapisami dla naprzemiennych grup A n i grup typu Liego A n ( q ). Niektórzy autorzy używają różnych czcionek dla An, aby je rozróżnić. W szczególności w tym artykule dokonujemy rozróżnienia, ustawiając naprzemienne grupy An czcionką rzymską i grupy typu Lie A n ( q ) kursywą.

Poniżej n jest dodatnią liczbą całkowitą, a q jest dodatnią potęgą liczby pierwszej p , z podanymi ograniczeniami. Notacja ( a , b ) reprezentuje największy wspólny dzielnik liczb całkowitych aib .

Klasa Rodzina Zamówienie Wykluczenia Duplikaty
Grupy cykliczne Z str P Nic Nic
Grupy naprzemienne
A n n > 4
Nic
  • ZA 5 ZA 1 (4) ≃ ZA 1 (5)
  • ZA 6 ZA 1 (9)
  • ZA 8 ZA 3 (2)
Klasyczne grupy Chevalley A n ( q ) A 1 (2), A 1 (3)
  • ZA 1 (4) ≃ ZA 1 (5) ≃ ZA 5
  • ZA 1 (7) ≃ ZA 2 (2)
  • ZA 1 (9) ≃ ZA 6
  • ZA 3 (2) ≃ ZA 8

B n ( q ) n > 1
B2 ( 2)
  • B n (2 m ) ≃ C n (2 m )
  • B 2 (3) ≃ 2 ZA 3 (2 2 )

do n ( q ) n > 2
Nic C n (2 m ) ≃ B n (2 m )

re n ( q ) n > 3
Nic Nic
Wyjątkowe grupy Chevalley mi 6 ( q ) Nic Nic
mi 7 ( q ) Nic Nic
mi 8 ( q ) Nic Nic
fa 4 ( q ) Nic Nic
G 2 ( q ) G 2 (2) Nic
Klasyczne grupy Steinberga
2 ZA n ( q 2 ) n > 1
2 za 2 (2 2 ) 2 ZA 3 (2 2 ) ≃ B 2 (3)

2 re n ( q 2 ) n > 3
Nic Nic
Wyjątkowe grupy Steinberga 2 mi 6 ( q 2 ) Nic Nic
3 re 4 ( q 3 ) Nic Nic
grupy Suzuki

2 b 2 ( q ) q = 2 2 n +1 n ≥ 1
Nic Nic

Grupy ree + grupa cycków


2 fa 4 ( q ) q = 2 2 n +1 n ≥ 1
Nic Nic
2 F 4 (2) ′ 2 12 (2 6 + 1)(2 4 − 1)(2 3 + 1)(2 − 1)/2 = 17 971 200


2 sol 2 ( q ) q = 3 2 n +1 n ≥ 1
Nic Nic
grupy Mathieu M 11 7920
M 12 95 040
M 22 443 520
M 23 10 200 960
M 24 244 823 040
grupy Janka J 1 175 560
J 2 604 800
J 3 50 232 960
J 4 86 775 571 046 077 562 880
grupy Conwaya Co 3 495 766 656 000
Co 2 42 305 421 312 000
Co 1 4 157 776 806 543 360 000
grupy Fischera fi 22 64 561 751 654 400
fi 23 4 089 470 473 293 004 800
fi 24 1 255 205 709 190 661 721 292 800
Grupa Higman-Sims HS 44 352 000
zespół McLaughlina McL 898 128 000
Trzymana grupa On 4 030 387 200
grupa Rudvalisa ru 145 926 144 000
Sporadyczna grupa Suzuki Suz 448 345 497 600
Grupa O’Nan NA 460 815 505 920
Grupa Harada-Norton HN 273 030 912 000 000
Grupa Lyons Ly 51 765 179 004 000 000
grupa Thompsona Cz 90 745 943 887 872 000
Grupa Małych Potworów B 4 154 781 481 226 426 191 177 580 544 000 000
Grupa potworów M 808 017 424 794 512 875 886 459 904 961 710 757 005 754 368 000 000 000

Grupy cykliczne , Z p

Prostota: Prosta dla p liczby pierwszej.

Zamówienie: str

Mnożnik Schura: trywialny.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: cykliczny porządek p - 1.

Inne nazwy: Z/ p Z, C p

Uwagi: Są to jedyne proste grupy, które nie są doskonałe .

Naprzemienne grupy , An , n > 4

Prostota: rozwiązywalna dla n <5, poza tym prosta.

Porządek: n !/2 gdy n > 1.

Mnożnik Schura: 2 dla n = 5 lub n > 7, 6 dla n = 6 lub 7; patrz Omówienie grup grup naprzemiennych i symetrycznych

Zewnętrzna grupa automorfizmów: Ogólnie 2. Wyjątki: dla n = 1, n = 2 jest trywialny, a dla n = 6 ma rząd 4 (elementarny abel).

Inne nazwy: Alt n .

Izomorfizmy: A 1 i A 2 są trywialne. A 3 jest cykliczny rzędu 3. A 4 jest izomorficzny z A 1 (3) (rozwiązywalny). A 5 jest izomorficzne z A 1 (4) i z A 1 (5). A6 jest izomorficzne z A1 (9) i z grupą pochodną B2 ( 2)′. A 8 jest izomorficzne z A 3 (2).

Uwagi: Podgrupa o indeksie 2 symetrycznej grupy permutacji n punktów, gdy n > 1.

Grupy typu Lie

Notacja: n jest dodatnią liczbą całkowitą, q > 1 jest potęgą liczby pierwszej p i jest rzędem jakiegoś leżącego u jej podstaw pola skończonego . Porządek zewnętrznej grupy automorfizmów jest zapisywany jako d f g , gdzie d jest rzędem grupy „diagonalnych automorfizmów”, f jest rzędem (cyklicznej) grupy „automorfizmów polowych” (generowanych przez Frobeniusa automorfizm ) i g jest rzędem grupy „automorfizmów grafowych” (wywodzących się z automorfizmów diagramu Dynkina ). Zewnętrzna grupa automorfizmów jest często, ale nie zawsze, izomorficzna z iloczynem półbezpośrednim fa są cykliczne odpowiednich rzędów d, f, g , z wyjątkiem typu \ nieparzyste, gdzie grupa rzędu jest tylko wtedy, gdy ) symetryczna grupa trzech elementów. Notacja ( a , b ) reprezentuje największy wspólny dzielnik liczb całkowitych a i b .

Grupy Chevalley , A n ( q ), B n ( q ) n > 1, C n ( q ) n > 2, D n ( q ) n > 3


Grupy Chevalleya , An ( q ) grupy liniowe

Grupy Chevalleya , B n ( q ) n > 1 grupy ortogonalne

Grupy Chevalleya , C n ( q ) n > 2 grupy symplektyczne

Grupy Chevalleya , D n ( q ) n > 3 grupy ortogonalne
Prostota A 1 (2) i A 1 (3) są rozwiązywalne, pozostałe są proste. B 2 (2) nie jest grupą prostą, ale jej grupa pochodna B 2 (2)′ jest prostą podgrupą o indeksie 2; inne są proste. Wszystko proste Wszystko proste
Zamówienie
Mnożnik Schura Dla prostych grup jest cykliczny rzędu ( n +1, q −1) z wyjątkiem A 1 (4) (rząd 2), A 1 (9) (rząd 6), A 2 (2) (rząd 2), A 2 (4) (rząd 48, iloczyn grup cyklicznych rzędów 3, 4, 4), A 3 (2) (rząd 2). (2, q −1) z wyjątkiem B 2 (2) = S 6 (rząd 2 dla B 2 (2), rząd 6 dla B 2 (2)′) i B 3 (2) (rząd 2) i B 3 (3) (zamówienie 6). (2, q −1) z wyjątkiem C 3 (2) (rząd 2). Rząd to (4, q n −1) (cykliczny dla n nieparzystych, elementarny abel dla n parzystych) z wyjątkiem D 4 (2) (rząd 4, elementarny abel).
Zewnętrzna grupa automorfizmów (2, q −1)⋅ fa ⋅1 dla n = 1; ( n +1, q −1)⋅ f ⋅2 dla n > 1, gdzie q = p f (2, q −1)⋅ f ⋅1 dla q nieparzystego lub n > 2; (2, q −1)⋅ f ⋅2 dla q parzystego i n = 2, gdzie q = p f (2, q −1)⋅ fa ⋅1, gdzie q = p fa (2, q −1) 2 f S 3 dla n = 4, (2, q −1) 2 f ⋅2 dla n > 4 parzysty, (4, q n −1)⋅ f ⋅2 dla n nieparzyste, gdzie q = p f , a S 3 jest grupą symetryczną rzędu 3! na 3 punkty.
Inne nazwy Rzutowe specjalne grupy liniowe , PSL n +1 ( q ), L n +1 ( q ), PSL ( n + 1, q ) O 2 n +1 ( q ), Ω 2 n +1 ( q ) (dla q nieparzyste). Rzutowa grupa symplektyczna, PSp 2 n ( q ), PSp n ( q ) (niezalecana), S 2 n ( q ), grupa abelowa (archaiczna). O 2 n + ( q ), PΩ 2 n + ( q ). „ Grupa hipoabelowa ” to archaiczna nazwa tej grupy w charakterystyce 2.
izomorfizmy A 1 (2) jest izomorficzne z grupą symetryczną w 3 punktach rzędu 6. A 1 (3) jest izomorficzne z grupą naprzemienną A 4 (rozwiązywalną). Oba A1 ( 4) i A1 (5) są izomorficzne z przemienną grupą A5 . A 1 (7) i A 2 (2) są izomorficzne. A 1 (8) jest izomorficzne z grupą pochodną 2 G 2 (3)′. A 1 (9) jest izomorficzne z A 6 i do grupy pochodnej B2 ( 2)'. A3 (2) jest izomorficzne z A8 . Bn Cn (2 m ) jest izomorficzne z ( 2 m ) . B2 (2) jest izomorficzna z grupą symetryczną w 6 punktach, a grupa pochodna B2 ( 2 )′ jest izomorficzna z A1 (9) iz A6 . B2 ( 3) jest izomorficzne z 2A3 ( 22 ) . C n (2 m ) jest izomorficzne z B n (2 m )
Uwagi Grupy te uzyskuje się z ogólnych grup liniowych GL n +1 ( q ) przez wzięcie elementów wyznacznika 1 (dając specjalne grupy liniowe SL n +1 ( q )), a następnie iloraz przez środek. Jest to grupa otrzymana z grupy ortogonalnej w wymiarze 2 n + 1 przez wzięcie jądra wyznacznika i mapy norm spinorowych . B 1 ( q ) również istnieje, ale jest tym samym co A 1 ( q ). B 2 ( q ) ma nietrywialny automorfizm grafu, gdy q jest potęgą liczby 2. Tę grupę otrzymuje się z grupy symplektycznej w 2 n wymiarach przez iloraz środka. C 1 ( q ) również istnieje, ale jest tym samym co A 1 ( q ). C 2 ( q ) również istnieje, ale jest tym samym co B 2 ( q ). Jest to grupa uzyskana z podzielonej grupy ortogonalnej w wymiarze 2 n przez pobranie jądra wyznacznika (lub niezmiennika Dicksona w charakterystyce 2) i spinorowych map norm, a następnie zabicie środka. Grupy typu D 4 mają niezwykle dużą grupę automorfizmów diagramów rzędu 6, zawierającą automorfizm trialności . D 2 ( q ) również istnieje, ale jest tym samym co A 1 ( q A 1 ( q ). D 3 ( q ) również istnieje, ale jest tym samym co A 3 ( q ).

Grupy Chevalley , E 6 ( q ), E 7 ( q ), E 8 ( q ), F 4 ( q ), G 2 ( q )

Grupy Chevalleya , E 6 ( q ) Grupy Chevalley , E 7 ( q ) Grupy Chevalley , E 8 ( q ) Grupy Chevalleya , F 4 ( q ) Grupy Chevalleya , G 2 ( q )
Prostota Wszystko proste Wszystko proste Wszystko proste Wszystko proste G 2 (2) nie jest prostą, ale jej grupa pochodna G 2 (2)′ jest prostą podgrupą o indeksie 2; inne są proste.
Zamówienie q 36 ( q 12 −1) ( q 9 −1) ( q 8 −1) ( q 6 −1) ( q 5 −1) ( q 2 −1)/(3, q −1) q 63 ( q 18 −1) ( q 14 −1) ( q 12 −1) ( q 10 −1) ( q 8 −1) ( q 6 −1) ( q 2 −1)/(2, q − 1) q 120 ( q 30 −1) ( q 24 −1) ( q 20 −1) ( q 18 −1) ( q 14 −1) ( q 12 −1) ( q 8 −1) ( q 2 −1) q 24 ( q 12 −1) ( q 8 −1) ( q 6 −1) ( q 2 −1) q 6 ( q 6 −1) ( q 2 −1)
Mnożnik Schura (3, q -1) (2, q -1) Trywialny Trywialne z wyjątkiem F 4 (2) (kolejność 2) Trywialne dla prostych grup z wyjątkiem G 2 (3) (rząd 3) i G 2 (4) (rząd 2)
Zewnętrzna grupa automorfizmów (3, q −1)⋅ fa ⋅2, gdzie q = p fa (2, q −1)⋅ fa ⋅1, gdzie q = p fa 1⋅ fa ⋅1, gdzie q = p fa 1⋅ f ⋅1 dla q nieparzystego, 1⋅ f ⋅2 dla q parzystego, gdzie q = p f 1⋅ f ⋅1 dla q nie potęgi 3, 1⋅ f ⋅2 dla q potęgi 3, gdzie q = p f
Inne nazwy Wyjątkowa grupa Chevalley Wyjątkowa grupa Chevalley Wyjątkowa grupa Chevalley Wyjątkowa grupa Chevalley Wyjątkowa grupa Chevalley
izomorfizmy Grupa pochodna G2 ( 2 )′ jest izomorficzna z 2A2 ( 32 ) .
Uwagi Ma dwie reprezentacje wymiaru 27 i działa na algebrze Liego wymiaru 78. Ma reprezentacje wymiaru 56 i działa na odpowiedniej algebrze Liego o wymiarze 133. Działa na odpowiedniej algebrze Liego o wymiarze 248. E 8 (3) zawiera grupę prostą Thompsona. Grupy te działają na 27-wymiarowych wyjątkowych algebrach Jordana , co daje im 26-wymiarowe reprezentacje. Działają również na odpowiednich algebrach Liego o wymiarze 52. F 4 ( q ) ma nietrywialny automorfizm grafu, gdy q jest potęgą liczby 2. Grupy te są grupami automorfizmów 8-wymiarowych algebr Cayleya na polach skończonych, co daje im 7-wymiarowe reprezentacje. Działają również na odpowiednich algebrach Liego o wymiarze 14. G 2 ( q ) ma nietrywialny automorfizm grafu, gdy q jest potęgą 3. Ponadto pojawiają się jako grupy automorfizmów pewnych geometrii linii punktowych, zwanych podzielonymi uogólnionymi sześciokątami Cayleya .

grupy Steinberga , 2 A n ( q 2 ) n > 1, 2 D n ( q 2 ) n > 3, 2 mi 6 ( q 2 ), 3 re 4 ( q 3 )


Grupy Steinberga , 2 A n ( q 2 ) n > 1 grupy unitarne

Grupy Steinberga , 2 D n ( q 2 ) n > 3 grupy ortogonalne
grupy Steinberga , 2 E 6 ( q 2 ) grupy Steinberga , 3 D 4 ( q 3 )
Prostota 2 A 2 (2 2 ) jest rozwiązywalne, pozostałe są proste. Wszystko proste Wszystko proste Wszystko proste
Zamówienie q 36 ( q 12 −1)( q 9 +1)( q 8 −1)( q 6 −1)( q 5 +1)( q 2 −1)/(3, q +1) q 12 ( q 8 + q 4 +1) ( q 6 −1) ( q 2 −1)
Mnożnik Schura Cykliczność rzędu ( n +1, q +1) dla grup prostych, z wyjątkiem 2 A 3 (2 2 ) (rząd 2), 2 A 3 (3 2 ) (rząd 36, iloczyn grup cyklicznych rzędów 3, 3,4), 2 A 5 (2 2 ) (rząd 12, iloczyn grup cyklicznych rzędów 2,2,3) Cykl porządku (4, q n +1) (3, q +1) oprócz 2 E 6 (2 2 ) (rząd 12, iloczyn grup cyklicznych rzędów 2,2,3). Trywialny
Zewnętrzna grupa automorfizmów ( n +1, q +1)⋅ fa ⋅1, gdzie q 2 = p f (4, q n +1)⋅ fa ⋅1, gdzie q 2 = p fa (3, q +1)⋅ fa ⋅1, gdzie q 2 = p fa 1⋅ fa ⋅1, gdzie q 3 = p fa
Inne nazwy Grupa Twisted Chevalley, rzutowa specjalna grupa unitarna, PSU n +1 ( q ), PSU ( n + 1, q ), U n +1 ( q ), 2 A n ( q ), 2 A n ( q , q 2 ) 2 D n ( q ), O 2 n ( q ), PΩ 2 n ( q ), skręcona grupa Chevalleya. „Grupa hipoabelowa” to archaiczna nazwa tej grupy w charakterystyce 2. 2 E 6 ( q ), pokręcona grupa Chevalley 3 re 4 ( q ), re 4 2 ( q 3 ), grupy Twisted Chevalley
izomorfizmy Rozwiązywalna grupa 2 A 2 (2 2 ) jest izomorficzna z przedłużeniem grupy kwaternionów rzędu 8 przez elementarną grupę abelową rzędu 9. 2 A 2 (3 2 ) jest izomorficzna z grupą pochodną G 2 (2)'. 2 A 3 (2 2 ) jest izomorficzne z B 2 (3).
Uwagi Uzyskuje się to z grupy unitarnej w wymiarach n + 1, biorąc podgrupę elementów wyznacznika 1, a następnie ilorazując przez środek. Jest to grupa uzyskana z nierozdzielonej grupy ortogonalnej w wymiarze 2 n przez pobranie jądra wyznacznika (lub niezmiennika Dicksona w charakterystyce 2) i spinorowych map norm, a następnie zabicie środka. 2 D 2 ( q 2 ) również istnieje, ale jest tym samym co A 1 ( q 2 ). 2 D 3 ( q 2 ) również istnieje, ale jest tym samym co 2 A 3 ( q 2 ). Jedna z wyjątkowych podwójnych osłon 2 E 6 (2 2 ) jest podgrupą grupy małych potworów, a wyjątkowym centralnym przedłużeniem elementarnej grupy abelowej rzędu 4 jest podgrupa grupy potworów. 3 D 4 (2 3 ) działa na unikalną, parzystą 26-wymiarową siatkę wyznacznika 3 bez pierwiastków.

Grupy Suzuki , 2 B 2 ( 2 2 n +1 )

Prostota: Prosta dla n ≥ 1. Grupa 2 B 2 (2) jest rozwiązywalna.

Rząd: q 2 ( q 2 + 1) ( q - 1), gdzie q = 2 2 n +1 .

Mnożnik Schura: trywialny dla n ≠ 1, elementarny abelowy rzędu 4 dla 2 B 2 (8).

Zewnętrzna grupa automorfizmów:

1⋅ fa ⋅1,

gdzie f = 2 n + 1.

Inne nazwy: Suz(2 2 n +1 ), Sz(2 2 n +1 ).

Izomorfizmy: 2 B 2 (2) to grupa Frobeniusa rzędu 20.

Uwagi: Grupy Suzuki to grupy Zassenhausa działające na zbiorach o wielkości (2 2 n +1 ) 2 + 1 i posiadające 4-wymiarowe reprezentacje na polu z 2 2 n +1 elementami. Są to jedyne niecykliczne grupy proste, których kolejność nie jest podzielna przez 3. Nie są spokrewnione ze sporadyczną grupą Suzuki.

Grupy Ree i grupa cycków , 2 F 4 (2 2 n +1 )

Prostota: prosta dla n ≥ 1. Grupa pochodna 2 F 4 (2)′ jest grupą prostą o indeksie 2 w 2 F 4 (2) i nosi nazwę grupy cycków , nazwanej na cześć belgijskiego matematyka Jacquesa Titsa .

Rząd: q 12 ( q 6 + 1) ( q 4 - 1) ( q 3 + 1) ( q - 1), gdzie q = 2 2 n +1 .

Grupa cycków ma rząd 17971200 = 2 11 ⋅ 3 3 ⋅ 5 2 ⋅ 13.

Mnożnik Schura: Trywialny dla n ≥ 1 i dla grupy cycków.

Zewnętrzna grupa automorfizmów:

1⋅ fa ⋅1,

gdzie f = 2 n + 1. Rząd 2 dla grupy cycków.

Uwagi: W przeciwieństwie do innych prostych grup typu Lie, grupa cycków nie ma pary BN , chociaż jej grupa automorfizmów ją posiada, więc większość autorów uważa ją za swego rodzaju grupę honorową typu Lie.

Ree grupy , 2 G 2 (3 2 n +1 )

Prostota: Prosta dla n ≥ 1. Grupa 2 G 2 (3) nie jest prosta, ale jej grupa pochodna 2 G 2 (3)′ jest prostą podgrupą o indeksie 3.

Rząd: q 3 ( q 3 + 1) ( q − 1), gdzie q = 3 2 n +1

Mnożnik Schura: Trywialny dla n ≥ 1 i dla 2 G 2 (3) ′.

Zewnętrzna grupa automorfizmów:

1⋅ fa ⋅1,

gdzie f = 2 n + 1.

Inne nazwy: Ree(3 2 n +1 ), R(3 2 n +1 ), E 2 (3 2 n +1 ) .

Izomorfizmy: Grupa pochodna 2 G 2 (3)′ jest izomorficzna z A 1 (8).

Uwagi: 2 G 2 (3 2 n +1 ) ma podwójnie przechodnią permutację na 3 3(2 n +1) + 1 punktach i działa na 7-wymiarowej przestrzeni wektorowej nad ciałem o 3 2 n +1 elementach.

Sporadyczne grupy

Grupy Mathieu , M 11 , M 12 , M 22 , M 23 , M 24

Grupa Mathieu, M 11 Grupa Mathieu, M 12 Grupa Mathieu, M 22 Grupa Mathieu, M 23 Grupa Mathieu, M 24
Zamówienie 2 4 ⋅ 3 2 ⋅ 5 ⋅ 11 = 7920 2 6 ⋅ 3 3 ⋅ 5 ⋅ 11 = 95040 2 7 ⋅ 3 2 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 11 = 443520 2 7 ⋅ 3 2 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 23 = 10200960 2 10 ⋅ 3 3 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 23 = 244823040
Mnożnik Schura Trywialny Zamówienie 2 Cykl zleceń 12 Trywialny Trywialny
Zewnętrzna grupa automorfizmów Trywialny Zamówienie 2 Zamówienie 2 Trywialny Trywialny
Uwagi 4-przechodnia grupa permutacji w 11 punktach i jest stabilizatorem punktowym M 12 (w 5-przechodniej 12-punktowej reprezentacji permutacji M 12 ). Grupa M11 jest również zawarta w M23 . Podgrupa M11 ustalająca punkt w 4-przechodniej 11-punktowej reprezentacji permutacji jest czasami nazywana M10 i ma podgrupę o indeksie 2 izomorficzną z grupą przemienną A6 . Grupa permutacji 5-przechodnich w 12 punktach, zawarta w M 24 . 3-przechodnia grupa permutacji w 22 punktach i jest stabilizatorem punktowym M 23 (w 4-przechodniej 23-punktowej reprezentacji permutacji M 23 ). Podgrupa M 22 ustalająca punkt w 3-przechodniej 22-punktowej reprezentacji permutacyjnej jest czasami nazywana M 21 i jest izomorficzna z PSL(3,4) (tj. izomorficzna z A 2 (4)). 4-przechodnia grupa permutacji w 23 punktach i jest stabilizatorem punktowym M 24 (w 5-przechodniej 24-punktowej reprezentacji permutacji M 24 ). 5-przechodnia grupa permutacji w 24 punktach.

Grupy Janko , J 1 , J 2 , J 3 , J 4

Grupa Janko, J 1 Grupa Janko, J 2 Grupa Janko, J 3 Grupa Janko, J 4
Zamówienie 2 3 ⋅ 3 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 19 = 175560 2 7 ⋅ 3 3 ⋅ 5 2 ⋅ 7 = 604800 2 7 ⋅ 3 5 ⋅ 5 ⋅ 17 ⋅ 19 = 50232960 2 21 ⋅ 3 3 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 11 3 ⋅ 23 ⋅ 29 ⋅ 31 ⋅ 37 ⋅ 43 = 86775571046077562880
Mnożnik Schura Trywialny Zamówienie 2 Zamówienie 3 Trywialny
Zewnętrzna grupa automorfizmów Trywialny Zamówienie 2 Zamówienie 2 Trywialny
Inne nazwy J(1), J(11) Grupa Hall-Janko, HJ Grupa Higmana – Janko – McKaya, HJM
Uwagi Jest to podgrupa G 2 (11), a więc ma 7-wymiarową reprezentację na polu z 11 elementami. Grupa automorfizmów J 2 :2 z J 2 to grupa automorfizmów grafu rangi 3 na 100 punktach, nazywanego grafem Halla-Janko . Jest to również grupa automorfizmów regularnego bliskiego ośmiokąta, zwana Hall-Janko blisko ośmiokąta. Grupa J 2 jest zawarta w G 2 (4). J 3 wydaje się nie mieć związku z żadnymi innymi grupami sporadycznymi (ani z czymkolwiek innym). Jego potrójna okładka ma 9-wymiarową jednolitą reprezentację na polu z 4 elementami. Ma 112-wymiarową reprezentację na polu z 2 elementami.

Grupy Conwaya , Co 1 , Co 2 , Co 3

Grupa Conwaya, Co 1 Grupa Conwaya, Co 2 Grupa Conwaya, Co 3
Zamówienie 2 21 ⋅ 3 9 ⋅ 5 4 ⋅ 7 2 ⋅ 11 ⋅ 13 ⋅ 23 = 4157776806543360000 2 18 ⋅ 3 6 ⋅ 5 3 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 23 = 42305421312000 2 10 ⋅ 3 7 ⋅ 5 3 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 23 = 495766656000
Mnożnik Schura Zamówienie 2 Trywialny Trywialny
Zewnętrzna grupa automorfizmów Trywialny Trywialny Trywialny
Inne nazwy ·1 ·2 ·3, C 3
Uwagi 0 Idealne podwójne pokrycie Co z Co 1 to grupa automorfizmów sieci Leecha i jest czasami oznaczana przez ·0. 0 podgrupa spółki ; naprawia wektor normy 4 w sieci Leecha . 0 podgrupa spółki ; naprawia wektor normy 6 w sieci Leecha . Ma podwójnie przechodnią reprezentację permutacji w 276 punktach.

Grupy Fischera , Fi 22 , Fi 23 , Fi 24

grupa Fischera, Fi 22 grupa Fischera, Fi 23 grupa Fischera, Fi 24
Zamówienie 2 17 ⋅ 3 9 ⋅ 5 2 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 13 = 64561751654400 2 18 ⋅ 3 13 ⋅ 5 2 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 13 ⋅ 17 ⋅ 23 = 4089470473293004800 2 21 ⋅ 3 16 ⋅ 5 2 ⋅ 7 3 ⋅ 11 ⋅ 13 ⋅ 17 ⋅ 23 ⋅ 29 = 1255205709190661721292800
Mnożnik Schura Zamówienie 6 Trywialny Zamówienie 3
Zewnętrzna grupa automorfizmów Zamówienie 2 Trywialny Zamówienie 2
Inne nazwy M (22) M (23) M (24)′, F 3+
Uwagi Grupa 3-transpozycyjna, której podwójne pokrycie jest zawarte w Fi 23 . Grupa 3-transpozycyjna zawarta w Fi 24 ′. Potrójna osłona jest zawarta w grupie potworów.

Grupa Higman – Sims , HS

Kolejność: 2 9 ⋅ 3 2 ⋅ 5 3 ⋅ 7 ⋅ 11 = 44352000

Mnożnik Schura: zamówienie 2.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: rząd 2.

Uwagi: Działa jako grupa permutacji rangi 3 na wykresie Higmana Simsa ze 100 punktami i jest zawarta w Co 2 iw Co 3 .

Grupa McLaughlina , McL

Kolejność: 2 7 ⋅ 3 6 ⋅ 5 3 ⋅ 7 ⋅ 11 = 898128000

Mnożnik Schura: zamówienie 3.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: rząd 2.

Uwagi: Działa jak grupa permutacji rzędu 3 na wykresie McLaughlina z 275 punktami i jest zawarta w Co 2 iw Co 3 .

Trzymana grupa , He

Kolejność: 2 10 ⋅ 3 3 ⋅ 5 2 ⋅ 7 3 ⋅ 17 = 4030387200

Mnożnik Schura: trywialny.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: rząd 2.

Inne nazwy: grupa Held–Higman–McKay, HHM, F 7 , HTH

Uwagi: Centralizuje element rzędu 7 w grupie potworów.

Grupa Rudvalis , Ru

Kolejność: 2 14 ⋅ 3 3 ⋅ 5 3 ⋅ 7 ⋅ 13 ⋅ 29 = 145926144000

Mnożnik Schura: zamówienie 2.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: Trywialne.

Uwagi: Podwójne pokrycie działa na 28-wymiarową siatkę nad liczbami całkowitymi Gaussa .

Grupa sporadyczna Suzuki , Suz

Kolejność: 2 13 ⋅ 3 7 ⋅ 5 2 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 13 = 448345497600

Mnożnik Schura: zamówienie 6.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: rząd 2.

Inne nazwy: Sz

Uwagi: 6-krotna pokrywa działa na 12-wymiarową siatkę nad liczbami całkowitymi Eisensteina . Nie jest powiązany z grupami Suzuki typu Lie.

Grupa O'Nan , O'N

Kolejność: 2 9 ⋅ 3 4 ⋅ 5 ⋅ 7 3 ⋅ 11 ⋅ 19 ⋅ 31 = 460815505920

Mnożnik Schura: zamówienie 3.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: rząd 2.

Inne nazwy: grupa O'Nan-Sims, O'NS, O-S

Uwagi: Potrójna okładka ma dwie 45-wymiarowe reprezentacje nad polem z 7 elementami, zamienione zewnętrznym automorfizmem.

Grupa Harada – Norton , HN

Kolejność: 2 14 ⋅ 3 6 ⋅ 5 6 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 19 = 273030912000000

Mnożnik Schura: trywialny.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: rząd 2.

Inne nazwy: F 5 , D

Uwagi: Centralizuje element rzędu 5 w grupie potworów.

Grupa Lyons , Ly

Kolejność: 2 8 ⋅ 3 7 ⋅ 5 6 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 31 ⋅ 37 ⋅ 67 = 51765179004000000

Mnożnik Schura: trywialny.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: Trywialne.

Inne nazwy: grupa Lyons–Sims, LyS

Uwagi: Ma 111-wymiarową reprezentację na polu z 5 elementami.

Grupa Thompsona , Th

Kolejność: 2 15 ⋅ 3 10 ⋅ 5 3 ⋅ 7 2 ⋅ 13 ⋅ 19 ⋅ 31 = 90745943887872000

Mnożnik Schura: trywialny.

Zewnętrzna grupa automorfizmów: Trywialne.

Inne nazwy : F3 , E

Uwagi: Centralizuje element rzędu 3 w potworze i jest zawarty w E 8 (3), więc ma 248-wymiarową reprezentację na polu z 3 elementami.

Grupa Baby Monster , B

Zamówienie:

2 41 ⋅ 3 13 ⋅ 5 6 ⋅ 7 2 ⋅ 11 ⋅ 13 ⋅ 17 ⋅ 19 ⋅ 23 ⋅ 31 ⋅ 47
= 4154781481226426191177580544000000

Mnożnik Schura: rząd 2.

Zewnętrzna grupa automorfizmu: trywialna.

Inne nazwy : F2

Uwagi: Podwójna osłona jest zawarta w grupie potworów. Ma reprezentację wymiaru 4371 na liczbach zespolonych (bez nietrywialnego iloczynu niezmiennego) oraz reprezentację wymiaru 4370 na polu z 2 elementami zachowującymi iloczyn przemienny, ale nieasocjacyjny.

Grupa potworów Fischera-Griessa , M

Zamówienie:

2 46 ⋅ 3 20 ⋅ 5 9 ⋅ 7 6 11 2 ⋅ 13 3 ⋅ 17 ⋅ 19 ⋅ 23 ⋅ 29 ⋅ 31 ⋅ 41 ⋅ 47 ⋅ 59 ⋅ 71
= 808017424 794512875886459904961710757005754368000000000

Mnożnik Schura: trywialny.

Zewnętrzna grupa automorfizmu: trywialna.

Inne nazwy: F 1 , M 1 , Grupa potworów, Przyjazny olbrzym, Potwór Fischera.

Uwagi: Zawiera wszystkie oprócz 6 innych grup sporadycznych jako podilorazy. Związane z monstrualnym bimberem . Potwór jest grupą automorfizmu 196 883-wymiarowej algebry Griessa i nieskończenie wymiarowej algebry operatora wierzchołków potwora i działa naturalnie na algebrę Liego potwora .

Niecykliczne grupy proste małego rzędu

Zamówienie Zlecenie faktoryzowane Grupa Mnożnik Schura Zewnętrzna grupa automorfizmów
60 2 2 ⋅ 3 ⋅ 5 ZA 5 = ZA 1 (4) = ZA 1 (5) 2 2
168 2 3 ⋅ 3 ⋅ 7 ZA 1 (7) = ZA 2 (2) 2 2
360 2 3 ⋅ 3 2 ⋅ 5 ZA 6 = ZA 1 (9) = B 2 (2)′ 6 2×2
504 2 3 ⋅ 3 2 ⋅ 7 ZA 1 (8) = 2 G 2 (3)′ 1 3
660 2 2 ⋅ 3 ⋅ 5 ⋅ 11 1 ( 11) 2 2
1092 2 2 ⋅ 3 ⋅ 7 ⋅ 13 A 1 (13) 2 2
2448 2 4 ⋅ 3 2 ⋅ 17 1 ( 17) 2 2
2520 2 3 ⋅ 3 2 ⋅ 5 ⋅ 7 7 _ 6 2
3420 2 2 ⋅ 3 2 ⋅ 5 ⋅ 19 A 1 (19) 2 2
4080 2 4 ⋅ 3 ⋅ 5 ⋅ 17 A 1 (16) 1 4
5616 2 4 ⋅ 3 3 ⋅ 13 2 ( 3) 1 2
6048 2 5 ⋅ 3 3 ⋅ 7 2 ZA 2 (9) = G 2 (2)′ 1 2
6072 2 3 ⋅ 3 ⋅ 11 ⋅ 23 A 1 (23) 2 2
7800 2 3 ⋅ 3 ⋅ 5 2 ⋅ 13 1 ( 25) 2 2×2
7920 2 4 ⋅ 3 2 ⋅ 5 ⋅ 11 M 11 1 1
9828 2 2 ⋅ 3 3 ⋅ 7 ⋅ 13 1 ( 27) 2 6
12180 2 2 ⋅ 3 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 29 1 ( 29) 2 2
14880 2 5 ⋅ 3 ⋅ 5 ⋅ 31 1 ( 31) 2 2
20160 2 6 ⋅ 3 2 ⋅ 5 ⋅ 7 ZA 3 (2) = ZA 8 2 2
20160 2 6 ⋅ 3 2 ⋅ 5 ⋅ 7 2 ( 4) 3×4 2 12 _
25308 2 2 ⋅ 3 2 ⋅ 19 ⋅ 37 1 ( 37) 2 2
25920 2 6 ⋅ 3 4 ⋅ 5 2 ZA 3 (4) = B 2 (3) 2 2
29120 2 6 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 13 2 B 2 (8) 2 2 3
32736 2 5 ⋅ 3 ⋅ 11 ⋅ 31 A 1 (32) 1 5
34440 2 3 ⋅ 3 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 41 1 ( 41) 2 2
39732 2 2 ⋅ 3 ⋅ 7 ⋅ 11 ⋅ 43 1 ( 43) 2 2
51888 2 4 ⋅ 3 ⋅ 23 ⋅ 47 1 ( 47) 2 2
58800 2 4 ⋅ 3 ⋅ 5 2 ⋅ 7 2 1 ( 49) 2 2 2
62400 2 6 ⋅ 3 ⋅ 5 2 ⋅ 13 2 A 2 (16) 1 4
74412 2 2 ⋅ 3 3 ⋅ 13 ⋅ 53 1 ( 53) 2 2
95040 2 6 ⋅ 3 3 ⋅ 5 ⋅ 11 M 12 2 2

(Wypełnij dla zamówień poniżej 100 000)

Hall (1972) wymienia 56 niecyklicznych prostych grup rzędu mniejszych niż milion.

Zobacz też

Notatki

Dalsza lektura

Linki zewnętrzne