司寇倫定理
正文
模型論中的一條重要定理。它的發展了的形式通常也被稱為勒文海姆-司寇倫-塔爾斯基定理,簡稱LST定理。在一階模型論中,LST定理的含義是:設一階語言L中所能表達的語句個數為 λ(是一個超限數),如果L中的一個形式理論T有無限模型,則T有基數為任何 α≥λ 的模型。在非一階模型論中, LST定理不一定成立。由於這個定理,在討論問題時可以改換不同基數的模型而不影響所關心的理論T。例如,在用個體常量0,1;個體變數;函式符號+,×;關係符號=;命題連線詞及量詞所表達的一階語言中,令T表示在對上述諸符號的通常解釋下被整數環 I所適合的一切語句組成的集合(稱為I的完備理論),則由於I是T的無限模型,由LST定理可知T有基數任意大的無限模型。這些模型顯然都與I具有完全相同的一階性質,除I自身外,其他模型都稱為T的非標準模型。同理可知,存在著基數任意大的無限模型,它們分別與有理數域、實數域、複數域等具有完全相同的一階性質。這些非標準模型往往有助於研究通常的標準模型。此外,還可順便看出,任何一個無限模型,如整數環、有理數域、實數域、複數域等都不可能在一階語言範圍內公理化,即不存在一階語句集T1,使整數環是 T1的唯一模型,等等。在公理集合論(見集合論)中,用力迫法可以證明很多集合論命題的和諧性、獨立性,而在套用力迫法構作各種集合論模型時,為了方便,一般都是從一組集合論公理的一個可數模型出發。這種可數模型的存在性,就是在該組公理“有模型存在”的假設下引用 LST定理而得到的。