形式陈述 ​
在背景集合论宇宙
传递,即 推出 ; 包含全部序数,即 ; ,其中成员关系是外部真实 的限制。
若
最基本的具体实现是可构造宇宙
直觉
内模型与外部宇宙共享同一条序数时间轴和同一种成员关系,却只保留部分集合。它像一座贯穿所有楼层的窄塔:高度没有缩短,每层可住的对象变少。由此可以比较“加入或删去某类集合”会怎样改变选择、连续统、组合原则与大基数性质。
共享序数十分关键。若只取某个
例子与边界
但两个包含都可能为严格。
内模型与外部共享序数,不代表共享基数。若
可能严格小于外部幂集。于是 CH、GCH 和后继基数必须标明在哪个模型中解释。序数绝对,基数是“没有某种双射”的模型相对性质。
任意传递真类并不自动成为内模型。例如“全部序数”作为类是传递的,也含全部序数,却不闭合于配对和幂集,不能满足 ZF。任意可定义类也可能不传递或不满足替换。三个定义条件都承担独立职责。
力迫语境常说基模型
推论与应用
内模型方法通过“在较窄宇宙中验证公理”给出向内的相对一致性证明。Gödel 证明
向内缩减通常不能制造外部没有的序数,但可以改变哪些序数被看作基数、哪些实数存在,以及哪些组合原则成立。反方向的力迫则向模型加入泛型集合。内模型与力迫一收一放,共同构成现代独立性证明的两种基本运动。
内模型结论始终是模型相对陈述。
参考资料
- Thomas Jech, Set Theory, 3rd millennium ed., Springer, 2003, Chapters 12–13, models and constructible sets。
- Kenneth Kunen, Set Theory, College Publications, 2011, Chapters I and III, inner models and the constructible hierarchy。
- Keith J. Devlin, Constructibility, Springer, 1984, Chapter IV,
as the minimal inner model。