نام پژوهشگر: زهرا رحمانیفرد
زهرا رحمانی فرد بابک امینی
مقدمه بک اولین کسی بود که در سال 1988 مفهوم گراف مقسومعلیه صفر یک حلقهی r را تحت عنوان رنگآمیزی رئوس بیان کرد. او اعضای حلقهی r را به عنوان مجموعه رئوس یک گراف در نظر گرفت. همچنین دو عضو متمایز x,y?r با هم مجاورند اگر و تنها اگر xy=0. بک عدد رنگی (کمترین تعداد رنگی که میتوان با آن اعضای حلقهی r را رنگآمیزی کرد، در حالتی که دو رأس مجاور دارای رنگهای متفاوتی باشند.) و خوشه (کوچکترین زیرگراف کامل از یک گراف) را برای چنین گرافهایی تعریف کرد. همچنین حلقههای با عدد رنگی متناهی را حلقههای رنگی (coloring) نامید. او توانست ویژگیهای جالبی را در این زمینه بیان کند از جمله: یک حلقه چه زمانی رنگی خواهد بود، شرط زنجیر صعودی بر روی پوچسازهای حلقههای رنگی، بسته بودن خانوادهی حلقههای رنگی نسبت به عملهای به خصوصی و . . . مطالعهی گراف مقسومعلیه صفر یک حلقهی r توسط اندرسون و نصیر ادامه یافت. آنها تعریفی مشابه بک ارائه کردند و گراف مقسومعلیه صفر را با ?_0 (r) نشان دادند. در ?_0 (r)، رأس صفر با تمامی رئوس مجاور است اما مابقی رئوس که مقسومعلیه صفر نباشند، تنها با صفر مجاورند. اندرسون و لیوینگستون تعریفی متفاوت از گراف مقسومعلیه صفر که با ?(r) نشان داده میشود، ارائه کردند. لازم به ذکر است این تعریف ساختار مقسومعلیههای صفر حلقهی r را بهتر از تعریف قبل نشان میداد. آنها ویژگیهای بسیار جالبی از ?(r) را بیان کردند. از جمله: همبند بودن گراف، کران بالای 3 برای قطر آن، چه زمانی ?(r) یک گراف کامل یا ستارهای است و . . . افراد دیگری نیز گراف مقسومعلیه صفر را مورد بررسی قرار دادند. در سال 2002 اکبری ، میمنی و یاسمی به این سوال جالب اندرسون، لیوینگستون، لیو و فرازیر پاسخ دادند که برای کدام حلقههای جابجایی متناهی r، ?(r) یک گراف مسطح است. آنها نشان دادند که اگر r حلقهی موضعی با حداقل 33 عضو باشد و ?(r) گراف غیر تهی بوده، آنگاه ?(r) یک گراف مسطح نیست. همچنین به توصیف حلقههایی که گراف مقسومعلیه صفرشان، کامل r بخشی است پرداختند. آنها حلقههایی که گراف مقسومعلیه صفرشان کامل p بخشی است (p عدد اول فرد) را نیز طبقهبندی کردند. در سال 2003 ردموند گراف مقسومعلیه صفر یک حلقهی r را بر پایهی یک ایدهآل از آن حلقه تعریف کرد. او برای حلقهی جابجایی r و ایدهآل i از آن، گراف ?_i (r) را این چنین تعریف کرد: گراف غیرجهت دار ?_i (r) با مجموعه رئوس {x?r?i?xy?i بطوریکه y?r?i باشد داشته وجود } و دو رأس متمایز x,y با هم مجاورند اگر و تنها اگر xy?i. واضح است اگر i=(0)، آنگاه ?_i (r)=?(r). او توانست با ایدهای جالب گراف ?_i (r) را برای حلقههای ساده بهراحتی رسم کند. همچنین در مورد همبندی، عدد خوشهای، کمر گراف و مسطح بودن گراف ?_i (r) مطالبی را بیان کند. مجددا در سال 2003 اکبری و محمدیان به مطالعه و بررسی گراف مقسومعلیه صفر پرداختند. آنها نشان دادند که برای هر حلقهی جابجایی و متناهی r، عدد رنگی مربوط به یالها برابر با درجهی ماکسیمال r در گراف ?(r) است بجز حالتی که ?(r)، گراف کامل از مرتبهی فرد باشد. همچنین با تعمیم قضیهی (?(r)??(s) اگر و تنها اگر r?s، بطوریکه rو s حلقههای متناهی کاهش یافته بوده و میدان نیز نباشند.) موفق به بیان قضیهی زیر شدند: اگر r حلقهی متناهی کاهش یافته بوده بطوریکه با z_6 یا? z?_2×z_2 یکریخت نباشد و s حلقهای دلخواه بطوریکه ?(r)??(s)، آنگاه r?s.