En el análisis funcional , la topología ultrafuerte , o topología σ-fuerte , o topología más fuerte en el conjunto B(H) de operadores acotados en un espacio de Hilbert es la topología definida por la familia de seminormas para elementos positivos del predual que consiste en operadores de clase traza . [1] : 68
Fue introducido por John von Neumann en 1936. [2]
La topología ultrafuerte es similar a la topología fuerte (operador). Por ejemplo, en cualquier conjunto acotado por una norma, las topologías de operador fuerte y ultrafuerte son las mismas. La topología ultrafuerte es más fuerte que la topología de operador fuerte.
Un problema con la topología de operador fuerte es que el dual de B(H) con la topología de operador fuerte es "demasiado pequeño". La topología ultrafuerte soluciona este problema: el dual es el predual completo B * (H) de todos los operadores de clase de traza. En general, la topología ultrafuerte es mejor que la topología de operador fuerte, pero es más complicada de definir, por lo que la gente suele utilizar la topología de operador fuerte si puede hacerlo.
La topología ultrafuerte se puede obtener a partir de la topología del operador fuerte de la siguiente manera. Si H 1 es un espacio de Hilbert de dimensión infinita separable, entonces B(H) se puede incrustar en B ( H ⊗ H 1 ) mediante tensado con la función identidad en H 1 . Entonces, la restricción de la topología del operador fuerte en B ( H ⊗ H 1 ) es la topología ultrafuerte de B(H) . De manera equivalente, está dada por la familia de seminormas donde [1] : 68
El mapa adjunto no es continuo en la topología ultrafuerte. Existe otra topología llamada topología ultrafuerte*, que es la topología más débil y más fuerte que la topología ultrafuerte, de modo que el mapa adjunto es continuo. [1] : 68