二重交換団

数学の代数学の分野において、ある（多元環や群のような）半群の部分集合 S の二重可換子環（にじゅうかかんしかん、）とは、その部分集合の可換子環の可換子環のことを言う。双可換子環や第二可換子環とも呼ばれ、 と表記される。

二重可換子環は、作用素環の代数的構造と解析的構造
とを関連付けるの存在により、作用素論の分野において特に有用となる。特に、M をあるヒルベルト空間 H に対するC*-環 B(H) 内の単位的（unital）な自己共役作用素環とすると、M の弱閉包と強閉包および二重可換子環は等しくなる。このことから、B(H) のある単位的なC*-部分環 M がフォン・ノイマン環であるための必要十分条件は、 であることが分かる。またこの等式が成り立たないなら、フォン・ノイマン環が  を生成する。

S の二重可換子環は常に S を含む。したがって  が成立する。一方、 も成立する。したがって  が成り立ち、S の二重可換子環の可換子環は、S の可換子環と等しいことが分かる。帰納的に、次が成り立つ。

および

ただし n > 1 とする。

S1 および S2 をある半群の部分集合とすると、次が成り立つのは明らかである。

また  および  を仮定すると（これは例えばフォン・ノイマン環に対して成り立つ）、上の等式より次式が得られる。

関連項目 
 

群論
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