import FrcCore.Theme.YangMills /-! # FrcCore.Keys.Yangmills — the keyed theorems of the yangmills theme (ledger migration, task LM19) One declaration per key, `FRC.Ledger.p`, generated by `make_keys.py` from the ledgers' Lean bindings: the theorem that every row carrying the key asserts, proved from the themes alone. The paper's module keeps its declaration `FRC..p` as an alias. Every declaration has no axioms (`check_core_axioms.py`). -/ namespace FRC.Ledger -- Keys of the yangmills theme (generated by make_keys.py from the ledgers' Lean bindings; edit the ledgers, not this file) /-- p46010 — 46:C1. The norm-one cycle has no shell eigenvalue. For every frame of the totality a norm-one element $a+b\sqrt\nu$ with $b\neq0$ has no eigenvalue in $\Fp$ (its discriminant $4\nu b^{2}$ is a nonsquare), so no line of the plane is mapped to itself by every element of the cycle; the split torus fixes exactly two lines. -/ theorem p46010 : (∀ {p : Nat} [FRC.Pos p] {κ : Nat} {g : FRC.Shell p}, FRC.Shell.Frame p κ g → ∀ {ν a b r : FRC.Shell p}, ¬FRC.Shell.Frame.IsSquare ν → a * a + -(ν * (b * b)) = (1 : FRC.Shell p) → b ≠ (0 : FRC.Shell p) → r * r + -((a + a) * r) + (1 : FRC.Shell p) = (0 : FRC.Shell p) → False) ∧ (∀ {p : Nat} [FRC.Pos p] {κ : Nat} {g : FRC.Shell p}, FRC.Shell.Frame p κ g → ∀ {ν a b : FRC.Shell p}, a * a + -(ν * (b * b)) = (1 : FRC.Shell p) → b = (0 : FRC.Shell p) → a = (1 : FRC.Shell p) ∨ a = (-1 : FRC.Shell p)) ∧ ∀ {p : Nat} [FRC.Pos p] {κ : Nat} {g : FRC.Shell p}, FRC.Shell.Frame p κ g → ∀ {x y s : FRC.Shell p}, g * s = (1 : FRC.Shell p) → (g * x * y = x * (s * y) ↔ x * y = (0 : FRC.Shell p)) := And.intro @FRC.YangMills.no_shell_eigenvalue (And.intro @FRC.YangMills.scalar_of_im_zero (@FRC.YangMills.split_fixed_lines)) /-- p46011 — 46:C2. The centre of the unitary frame: its order $\gcdop(3,q+1)$ is $3$ exactly when $q\equiv2\pmod3$. Among the Subjects $173$ has it, $13$ and $1549$ do not, and $12$ of $21$ shells below $200$ do; on $\SU(3,\F_2)$ it is found by enumeration. The three Carriers are $5$ modulo $12$ (A18). The Lean cell is the arithmetic of the order formula. -/ theorem p46011 : (∀ (q : Nat), q < (200 : Nat) → (q % (12 : Nat) = (5 : Nat) → Nat.gcd (3 : Nat) (q + (1 : Nat)) = (3 : Nat)) ∧ (q % (12 : Nat) = (1 : Nat) → Nat.gcd (3 : Nat) (q + (1 : Nat)) = (1 : Nat)) ∧ (q % (12 : Nat) = (5 : Nat) ↔ q % (4 : Nat) = (1 : Nat) ∧ q % (3 : Nat) = (2 : Nat))) ∧ (Nat.gcd (3 : Nat) ((13 : Nat) + (1 : Nat)) = (1 : Nat) ∧ Nat.gcd (3 : Nat) ((173 : Nat) + (1 : Nat)) = (3 : Nat) ∧ Nat.gcd (3 : Nat) ((1549 : Nat) + (1 : Nat)) = (1 : Nat) ∧ (13 : Nat) % (12 : Nat) = (1 : Nat) ∧ (173 : Nat) % (12 : Nat) = (5 : Nat) ∧ (1549 : Nat) % (12 : Nat) = (1 : Nat)) ∧ (([(5 : Nat), (17 : Nat), (29 : Nat), (41 : Nat), (53 : Nat), (89 : Nat), (101 : Nat), (113 : Nat), (137 : Nat), (149 : Nat), (173 : Nat), (197 : Nat)].all fun q => q % (12 : Nat) == (5 : Nat) && Nat.gcd (3 : Nat) (q + (1 : Nat)) == (3 : Nat)) = true ∧ ([(13 : Nat), (37 : Nat), (61 : Nat), (73 : Nat), (97 : Nat), (109 : Nat), (157 : Nat), (181 : Nat), (193 : Nat)].all fun q => q % (12 : Nat) == (1 : Nat) && Nat.gcd (3 : Nat) (q + (1 : Nat)) == (1 : Nat)) = true ∧ [(5 : Nat), (17 : Nat), (29 : Nat), (41 : Nat), (53 : Nat), (89 : Nat), (101 : Nat), (113 : Nat), (137 : Nat), (149 : Nat), (173 : Nat), (197 : Nat)].length + [(13 : Nat), (37 : Nat), (61 : Nat), (73 : Nat), (97 : Nat), (109 : Nat), (157 : Nat), (181 : Nat), (193 : Nat)].length = (21 : Nat)) ∧ (233 : Nat) % (12 : Nat) = (5 : Nat) ∧ (30089 : Nat) % (12 : Nat) = (5 : Nat) ∧ (2408561 : Nat) % (12 : Nat) = (5 : Nat) ∧ ((233 : Nat) + (1 : Nat)) % (3 : Nat) = (0 : Nat) ∧ ((30089 : Nat) + (1 : Nat)) % (3 : Nat) = (0 : Nat) ∧ ((2408561 : Nat) + (1 : Nat)) % (3 : Nat) = (0 : Nat) ∧ ((233 : Nat) - (1 : Nat)) % (3 : Nat) = (1 : Nat) ∧ ((30089 : Nat) - (1 : Nat)) % (3 : Nat) = (1 : Nat) ∧ ((2408561 : Nat) - (1 : Nat)) % (3 : Nat) = (1 : Nat) ∧ ((0 : Int) * (0 : Int) - (0 : Int) * (1 : Int) + (1 : Int) * (1 : Int) = (1 : Int) ∧ (-1 : Int) * (-1 : Int) - (-1 : Int) * (-1 : Int) + (-1 : Int) * (-1 : Int) = (1 : Int)) ∧ ((0 : Int) * (0 : Int) - (1 : Int) * (1 : Int) = (-1 : Int) ∧ (0 : Int) * (1 : Int) + (1 : Int) * (0 : Int) - (1 : Int) * (1 : Int) = (-1 : Int)) ∧ (0 : Int) * (-1 : Int) - (1 : Int) * (-1 : Int) = (1 : Int) ∧ (0 : Int) * (-1 : Int) + (1 : Int) * (-1 : Int) - (1 : Int) * (-1 : Int) = (0 : Int) := And.intro @FRC.YangMills.centre_sweep (And.intro @FRC.YangMills.lab_centres (And.intro @FRC.YangMills.full_centre_sweep (@FRC.YangMills.carrier_triality))) /-- p46012 — 46:C3. The residue series on the instance. On the $216$ elements of $\SU(3,\F_2)$ over $\F_4$ (no nontrivial character over $\F_4$) the adjoint action fixes no nonzero traceless matrix (gluon $0$), the determinant is the one invariant of $\Lambda^{3}$ (baryon $1$), and the commutants of the fundamental and the adjoint are one-dimensional (meson $1$, glueball $1$). -/ theorem p46012 : FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (1 : Nat) - (6 : Int) = (0 : Int) ∧ FRC.Hadrons.moment6 (3 : Nat) (0 : Nat) = (6 : Int) * (1 : Int) ∧ FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (1 : Nat) = (6 : Int) * (1 : Int) ∧ FRC.Hadrons.moment6 (2 : Nat) (2 : Nat) - (2 : Int) * FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (1 : Nat) + (6 : Int) = (6 : Int) * (1 : Int) := @FRC.YangMills.glueball_singlet /-- p46013 — 46:C4. The Casimir rationals of the unitary frame from its torus exponents (C6): on the fundamental $(a,b,-a-b)$, on the adjoint their differences and two zeros; the second moments are $2$ and $12$ times $a^{2}+ab+b^{2}$, so $T_A/T_F=6$ and, with the chart's normalisation $T_F=\frac12$, $C_F=\frac43$, $C_A=3$, $C_A/C_F=\frac94$; the three-quark singlet's colour factor is $-8$. No lift enters. -/ theorem p46013 : ((3 : Int) * (3 : Int) - (1 : Int) = (8 : Int) ∧ (6 : Nat) * (4 : Nat) = (3 : Nat) * (8 : Nat) ∧ (2 : Int) * (3 : Int) * (3 : Int) = (18 : Int) ∧ (8 : Nat) * (9 : Nat) = (4 : Nat) * (18 : Nat) ∧ (2 : Nat) * (1 : Nat) = (2 : Nat)) ∧ ((List.range (168 : Nat)).all fun n => (2 : Nat) * (((11 : Nat) * n) ^ (2 : Nat) + ((14 : Nat) * n) ^ (2 : Nat) + ((25 : Nat) * n) ^ (2 : Nat)) == (6 : Nat) * (n ^ (2 : Nat) + ((12 : Nat) * n) ^ (2 : Nat) + ((13 : Nat) * n) ^ (2 : Nat))) = true ∧ (2 : Nat) * ((171 : Nat) ^ (2 : Nat) + (174 : Nat) ^ (2 : Nat) + (345 : Nat) ^ (2 : Nat)) = (6 : Nat) * ((1 : Nat) + (172 : Nat) ^ (2 : Nat) + (173 : Nat) ^ (2 : Nat)) ∧ (2 : Nat) * ((1547 : Nat) ^ (2 : Nat) + (1550 : Nat) ^ (2 : Nat) + (3097 : Nat) ^ (2 : Nat)) = (6 : Nat) * ((1 : Nat) + (1548 : Nat) ^ (2 : Nat) + (1549 : Nat) ^ (2 : Nat)) := And.intro @FRC.YangMills.casimirs (@FRC.YangMills.casimir_exponents) /-- p46014 — 46:C5. The window rational: $b_0=11-\frac23n_f$ takes the values $9$, $\frac{25}{3}$, $\frac{23}{3}$, $7$ for $n_f=3,4,5,6$, is positive for every $n_f\le16$ and negative for every $n_f$ from $17$ to $200$. -/ theorem p46014 : (FRC.YangMills.threeB0 (3 : Nat) = (27 : Int) ∧ FRC.YangMills.threeB0 (4 : Nat) = (25 : Int) ∧ FRC.YangMills.threeB0 (5 : Nat) = (23 : Int) ∧ FRC.YangMills.threeB0 (6 : Nat) = (21 : Int)) ∧ (∀ (nf : Nat), nf < (17 : Nat) → (0 : Int) < FRC.YangMills.threeB0 nf) ∧ FRC.YangMills.threeB0 (17 : Nat) = (-1 : Int) ∧ ∀ (nf : Nat), nf < (201 : Nat) → (17 : Nat) ≤ nf → FRC.YangMills.threeB0 nf < (0 : Int) := And.intro @FRC.YangMills.b0_values (And.intro @FRC.YangMills.b0_pos (And.intro @FRC.YangMills.b0_seventeen (@FRC.YangMills.b0_neg))) /-- p46015 — 46:C6. The drive exponent. On every shell of the totality the powers of the drive permute the nonzero elements: each winding rate has one exponent below $\p-1$, and exponents add modulo $\p-1$ --- the discrete logarithm on the shell. The ledger file decides it on the Subjects and the sweep. -/ theorem p46015 : (∀ {p : Nat} [FRC.Pos p] {κ : Nat} {g : FRC.Shell p}, FRC.Shell.Frame p κ g → ∀ {w : FRC.Shell p}, w ≠ (0 : FRC.Shell p) → ∃ n, n < p - (1 : Nat) ∧ g ^ n = w) ∧ (∀ {p : Nat} [FRC.Pos p] {κ : Nat} {g : FRC.Shell p}, FRC.Shell.Frame p κ g → ∀ {m n : Nat}, m < p - (1 : Nat) → n < p - (1 : Nat) → g ^ m = g ^ n → m = n) ∧ ∀ {p : Nat} [FRC.Pos p] {κ : Nat} {g : FRC.Shell p}, FRC.Shell.Frame p κ g → ∀ (m n : Nat), g ^ m * g ^ n = g ^ ((m + n) % (p - (1 : Nat))) := And.intro @FRC.YangMills.drive_exponent (And.intro @FRC.YangMills.drive_exponent_unique (@FRC.YangMills.drive_exponent_add)) /-- p46016 — 46:C7. The tension's coefficient to order $\stf^{7}$: the fundamental plaquette coefficient of $\SU(3)$ in the stiffness (A16) is $c_3=\stf/3+\stf^{2}/6-5\stf^{4}/72-\dots$ modulo $\stf^{8}$, every coefficient a rational built from the singlet multiplicities, the frame's in the degrees used (A9); the computed terms sum to $\frac{23}{54}$ at channel unity. The instance $2T$ agrees with $\SU(2)$'s series through $\stf^{3}$, first differing at $\stf^{5}$. -/ theorem p46016 : (List.map FRC.YangMills.ex (List.range (8 : Nat)) = [(1 : Nat), (0 : Nat), (2 : Nat), (2 : Nat), (12 : Nat), (30 : Nat), (130 : Nat), (462 : Nat)] ∧ List.map FRC.YangMills.exc (List.range (8 : Nat)) = [(0 : Nat), (1 : Nat), (1 : Nat), (6 : Nat), (15 : Nat), (65 : Nat), (231 : Nat), (973 : Nat)]) ∧ FRC.YangMills.c3WF [(1 : Nat), (0 : Nat), (2 : Nat), (2 : Nat), (12 : Nat), (30 : Nat), (130 : Nat), (462 : Nat)] [(0 : Nat), (1 : Nat), (1 : Nat), (6 : Nat), (15 : Nat), (65 : Nat), (231 : Nat), (973 : Nat)] (8 : Nat) = [((0 : Int), (1 : Nat)), FRC.YangMills.WF.frac (1 : Int) (3 : Nat), FRC.YangMills.WF.frac (1 : Int) ((2 : Nat) * (3 : Nat)), ((0 : Int), (1 : Nat)), FRC.YangMills.WF.frac (-5 : Int) ((2 : Nat) ^ (3 : Nat) * (3 : Nat) ^ (2 : Nat)), FRC.YangMills.WF.frac (-1 : Int) ((2 : Nat) ^ (3 : Nat) * (3 : Nat)), FRC.YangMills.WF.frac (7 : Int) ((2 : Nat) ^ (4 : Nat) * (3 : Nat) ^ (2 : Nat) * (5 : Nat)), FRC.YangMills.WF.frac (59 : Int) ((2 : Nat) ^ (4 : Nat) * (3 : Nat) ^ (3 : Nat) * (5 : Nat))] ∧ (FRC.YangMills.c3Check (13 : Nat) = true ∧ FRC.YangMills.c3Check (173 : Nat) = true ∧ FRC.YangMills.c3Check (1549 : Nat) = true ∧ [(13 : Nat), (17 : Nat), (29 : Nat), (37 : Nat), (41 : Nat), (53 : Nat), (61 : Nat), (73 : Nat), (89 : Nat), (97 : Nat), (101 : Nat), (109 : Nat), (113 : Nat), (137 : Nat), (149 : Nat), (157 : Nat), (173 : Nat), (181 : Nat), (193 : Nat), (197 : Nat)].all FRC.YangMills.c3Check = true ∧ (2 : FRC.Shell (5 : Nat)) ^ (4 : Nat) * (3 : FRC.Shell (5 : Nat)) ^ (2 : Nat) * (5 : FRC.Shell (5 : Nat)) = (0 : FRC.Shell (5 : Nat))) ∧ FRC.YangMills.c2Check (13 : Nat) = true ∧ FRC.YangMills.c2Check (173 : Nat) = true ∧ FRC.YangMills.c2Check (1549 : Nat) = true := And.intro @FRC.YangMills.moments (And.intro @FRC.YangMills.c3_fractions (And.intro @FRC.YangMills.c3_readback (@FRC.YangMills.c2_lab))) /-- p46018 — 46:X1. Why the gluon is massless yet never seen alone: under B1 a gluon is drive-invariant (massless, A6) and its space has no frame-invariant line (C1, C3), so no registration singles it out. The row explicates the form of the confinement rule; it does not derive confinement. -/ theorem p46018 : (∀ {p : Nat} [FRC.Pos p] {κ : Nat} {g : FRC.Shell p}, FRC.Shell.Frame p κ g → ∀ {ν a b r : FRC.Shell p}, ¬FRC.Shell.Frame.IsSquare ν → a * a + -(ν * (b * b)) = (1 : FRC.Shell p) → b ≠ (0 : FRC.Shell p) → r * r + -((a + a) * r) + (1 : FRC.Shell p) = (0 : FRC.Shell p) → False) ∧ FRC.YangMills.mult (1 : Nat) (1 : Nat) = (1 : Nat) ∧ FRC.YangMills.mult (1 : Nat) (1 : Nat) - (1 : Nat) = (0 : Nat) ∧ FRC.YangMills.lookup ((1 : Nat), (1 : Nat)) (FRC.YangMills.powers3 (2 : Nat)) = (0 : Nat) ∧ FRC.YangMills.lookup ((1 : Nat), (1 : Nat)) (FRC.YangMills.tensor3 [(((0 : Nat), (1 : Nat)), (1 : Nat))]) = (1 : Nat) := And.intro @FRC.YangMills.no_shell_eigenvalue (@FRC.YangMills.adjoint_no_invariant) /-- p46019 — 46:X2. Why only colour singlets are registered: under B1 each channel of the unitary frame, a space whose frame-fixed subspace is a line, has exactly one frame-invariant line, and the hadron paper's series of such channels ends at the glueball (C3); products whose fixed subspace is larger are sums of channels, counted in C22. -/ theorem p46019 : (FRC.YangMills.mult (3 : Nat) (0 : Nat) = (1 : Nat) ∧ FRC.YangMills.mult (1 : Nat) (1 : Nat) = (1 : Nat) ∧ FRC.YangMills.mult (2 : Nat) (2 : Nat) - (2 : Nat) * FRC.YangMills.mult (1 : Nat) (1 : Nat) + (1 : Nat) = (1 : Nat)) ∧ FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (1 : Nat) - (6 : Int) = (0 : Int) ∧ FRC.Hadrons.moment6 (3 : Nat) (0 : Nat) = (6 : Int) * (1 : Int) ∧ FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (1 : Nat) = (6 : Int) * (1 : Int) ∧ FRC.Hadrons.moment6 (2 : Nat) (2 : Nat) - (2 : Int) * FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (1 : Nat) + (6 : Int) = (6 : Int) * (1 : Int) := And.intro @FRC.YangMills.residue_series_pieri (@FRC.YangMills.glueball_singlet) /-- p46021 — 46:X4. Why the colour factors take the values LEP measured: they are the second moments of the unitary frame's torus exponents (C4), and the abelian alternative $C_A=0$, $C_F=1$ lies outside the measured brackets (A2). -/ theorem p46021 : ((3 : Int) * (3 : Int) - (1 : Int) = (8 : Int) ∧ (6 : Nat) * (4 : Nat) = (3 : Nat) * (8 : Nat) ∧ (2 : Int) * (3 : Int) * (3 : Int) = (18 : Int) ∧ (8 : Nat) * (9 : Nat) = (4 : Nat) * (18 : Nat) ∧ (2 : Nat) * (1 : Nat) = (2 : Nat)) ∧ (268 : Nat) ≤ (300 : Nat) ∧ (300 : Nat) ≤ (310 : Nat) ∧ (3 : Nat) * (121 : Nat) ≤ (400 : Nat) ∧ (400 : Nat) ≤ (3 : Nat) * (139 : Nat) ∧ (4 : Nat) * (211 : Nat) ≤ (900 : Nat) ∧ (900 : Nat) ≤ (4 : Nat) * (233 : Nat) ∧ (0 : Nat) < (268 : Nat) ∧ (100 : Nat) < (121 : Nat) := And.intro @FRC.YangMills.casimirs (@FRC.YangMills.colour_factors_within) /-- p46023 — 46:P1. The colour factors of the strong interaction are $C_A=3$, $C_F=\frac43$, $C_A/C_F=\frac94$ (C4). Falsifier: a measured $C_A/C_F$ outside $\frac94$ beyond its error. Confrontation: LEP's $2.89(21)$, $1.30(9)$, $2.22(11)$ (A2), each within one standard deviation. -/ theorem p46023 : ((3 : Int) * (3 : Int) - (1 : Int) = (8 : Int) ∧ (6 : Nat) * (4 : Nat) = (3 : Nat) * (8 : Nat) ∧ (2 : Int) * (3 : Int) * (3 : Int) = (18 : Int) ∧ (8 : Nat) * (9 : Nat) = (4 : Nat) * (18 : Nat) ∧ (2 : Nat) * (1 : Nat) = (2 : Nat)) ∧ (268 : Nat) ≤ (300 : Nat) ∧ (300 : Nat) ≤ (310 : Nat) ∧ (3 : Nat) * (121 : Nat) ≤ (400 : Nat) ∧ (400 : Nat) ≤ (3 : Nat) * (139 : Nat) ∧ (4 : Nat) * (211 : Nat) ≤ (900 : Nat) ∧ (900 : Nat) ≤ (4 : Nat) * (233 : Nat) ∧ (0 : Nat) < (268 : Nat) ∧ (100 : Nat) < (121 : Nat) := And.intro @FRC.YangMills.casimirs (@FRC.YangMills.colour_factors_within) /-- p46024 — 46:P2. [chart] Between laboratory scales $1/\alpha_s$ is linear in $\ln(\mu/\mu_0)$ with slope $b_0/2\pi$, $b_0$ the window rational (C5, A4). Falsifier: a measured $1/\alpha_s(\mu)$ off the linear law beyond the imported two-loop correction. Confrontation: one loop gives $\alpha_s(m_\tau)=0.279$ against $0.312(15)$, $2.2$ standard deviations below; with the imported $b_1$ the run gives $0.313$. -/ theorem p46024 : (FRC.YangMills.alphaTau.within (FRC.YangMills.WF.frac (2785 : Int) (10000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (2795 : Int) (10000 : Nat)) = true ∧ (FRC.YangMills.WF.frac (215 : Int) (100 : Nat)).lt (((FRC.YangMills.WF.frac (312 : Int) (1000 : Nat)).sub FRC.YangMills.alphaTau.snd).div (FRC.YangMills.WF.frac (15 : Int) (1000 : Nat))) = true ∧ (((FRC.YangMills.WF.frac (312 : Int) (1000 : Nat)).sub FRC.YangMills.alphaTau.fst).div (FRC.YangMills.WF.frac (15 : Int) (1000 : Nat))).lt (FRC.YangMills.WF.frac (225 : Int) (100 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.threeB0 (5 : Nat) = (23 : Int) ∧ FRC.YangMills.threeB0 (4 : Nat) = (25 : Int)) ∧ FRC.YangMills.threeB0 (3 : Nat) = (27 : Int) ∧ FRC.YangMills.threeB0 (4 : Nat) = (25 : Int) ∧ FRC.YangMills.threeB0 (5 : Nat) = (23 : Int) ∧ FRC.YangMills.threeB0 (6 : Nat) = (21 : Int) := And.intro @FRC.YangMills.running_one_loop (@FRC.YangMills.b0_values) /-- p46030 — 46:C9. The adjoint wrap: the adjoint plaquette coefficient has $\stf^{1}$ coefficient $0$ and $\stf^{2}$ coefficient $\frac18=\frac98(\frac13)^{2}$, both identities holding on $\SU(3,\F_2)$ by enumeration; modulo $\stf^{6}$, $c_8=\frac98c_3^{2}(1-\stf/3+\stf^{2}/12+\stf^{3}/12)$: twice the fundamental string tension at leading order. -/ theorem p46030 : FRC.Hadrons.moment6 (2 : Nat) (1 : Nat) + FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (2 : Nat) - FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (0 : Nat) - FRC.Hadrons.moment6 (0 : Nat) (1 : Nat) = (0 : Int) ∧ FRC.Hadrons.moment6 (3 : Nat) (1 : Nat) + (2 : Int) * FRC.Hadrons.moment6 (2 : Nat) (2 : Nat) + FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (3 : Nat) - FRC.Hadrons.moment6 (2 : Nat) (0 : Nat) - (2 : Int) * FRC.Hadrons.moment6 (1 : Nat) (1 : Nat) - FRC.Hadrons.moment6 (0 : Nat) (2 : Nat) = (6 : Int) * (2 : Int) := @FRC.YangMills.adjoint_two_sheets /-- p46034 — 46:A9. The frame's multiplicities, for $q$ a power of a prime $\p$ of the totality: $\mathrm{SL}_3(\F_{q^{2}})$ fixes the kernel modulo $\p$ of the matrix $D$, of dimension at least the compact count $C(a,b)$; for $\p>3$ and $q^{2}>a+b+\min(a,b)$ the pairing-and-determinant tensors span the vectors it fixes, of dimension $C(a,b)$; for $a+b+2\le\p$ the frame fixes the same vectors (to degree $9$ on Subjects above $11$). -/ theorem p46034 : (FRC.YangMills.rootFacts (FRC.YangMills.planePoint (13 : Nat) (1 : FRC.Shell (13 : Nat)) (0 : FRC.Shell (13 : Nat))) (FRC.YangMills.planePoint (13 : Nat) (6 : FRC.Shell (13 : Nat)) (1 : FRC.Shell (13 : Nat))) = true ∧ FRC.YangMills.rootFacts (FRC.YangMills.planePoint (13 : Nat) (0 : FRC.Shell (13 : Nat)) (1 : FRC.Shell (13 : Nat))) (FRC.YangMills.planePoint (13 : Nat) (1 : FRC.Shell (13 : Nat)) (1 : FRC.Shell (13 : Nat))) = true) ∧ (FRC.YangMills.rootFacts (FRC.YangMills.planePoint (173 : Nat) (1 : FRC.Shell (173 : Nat)) (0 : FRC.Shell (173 : Nat))) (FRC.YangMills.planePoint (173 : Nat) (86 : FRC.Shell (173 : Nat)) (1 : FRC.Shell (173 : Nat))) = true ∧ FRC.YangMills.rootFacts (FRC.YangMills.planePoint (173 : Nat) (0 : FRC.Shell (173 : Nat)) (1 : FRC.Shell (173 : Nat))) (FRC.YangMills.planePoint (173 : Nat) (1 : FRC.Shell (173 : Nat)) (1 : FRC.Shell (173 : Nat))) = true) ∧ (FRC.YangMills.rootFacts (FRC.YangMills.planePoint (1549 : Nat) (1 : FRC.Shell (1549 : Nat)) (0 : FRC.Shell (1549 : Nat))) (FRC.YangMills.planePoint (1549 : Nat) (774 : FRC.Shell (1549 : Nat)) (1 : FRC.Shell (1549 : Nat))) = true ∧ FRC.YangMills.rootFacts (FRC.YangMills.planePoint (1549 : Nat) (0 : FRC.Shell (1549 : Nat)) (1 : FRC.Shell (1549 : Nat))) (FRC.YangMills.planePoint (1549 : Nat) (1 : FRC.Shell (1549 : Nat)) (1 : FRC.Shell (1549 : Nat))) = true) ∧ ((6 : FRC.Shell (13 : Nat)) * (11 : FRC.Shell (13 : Nat)) = (1 : FRC.Shell (13 : Nat)) ∧ (6 : FRC.Shell (173 : Nat)) * (29 : FRC.Shell (173 : Nat)) = (1 : FRC.Shell (173 : Nat)) ∧ (6 : FRC.Shell (1549 : Nat)) * (1291 : FRC.Shell (1549 : Nat)) = (1 : FRC.Shell (1549 : Nat))) ∧ ((25 : Nat) + (12 : Nat) < (13 : Nat) * (13 : Nat) ∧ (345 : Nat) + (172 : Nat) < (173 : Nat) * (173 : Nat) ∧ (3097 : Nat) + (1548 : Nat) < (1549 : Nat) * (1549 : Nat)) ∧ (9 : Nat) + (2 : Nat) ≤ (13 : Nat) := @FRC.YangMills.frame_root_elements /-- p46036 — 46:C12. [chart] The family of C8 against the lattice: $E_0=\sqrt{a\varkappa}\,2.232$ by the dilation symmetry, $2.232$, $3.157$, $3.348$, $3.157$, $4.464$, $4.735$ for $a\in\{1,2\}$, $\varkappa\in\{1,2,\frac94\}$; none inside any determination's error; the nearest, $a=1$, $\varkappa=\frac94$, is $1.7\,\%$ below the direct value. -/ theorem p46036 : ((FRC.YangMills.family.zip [(2232 : Nat), (3157 : Nat), (3348 : Nat), (3157 : Nat), (4464 : Nat), (4735 : Nat)]).all fun x => decide (((2 : Nat) * x.snd - (1 : Nat)) ^ (2 : Nat) < FRC.YangMills.famSq x.fst.fst x.fst.snd ∧ FRC.YangMills.famSq x.fst.fst x.fst.snd < ((2 : Nat) * x.snd + (1 : Nat)) ^ (2 : Nat))) = true ∧ (FRC.YangMills.family.all fun m => FRC.YangMills.determinations.all fun d => decide (FRC.YangMills.famSq m.fst m.snd < (4 : Nat) * (d.fst - d.snd) ^ (2 : Nat) ∨ (4 : Nat) * (d.fst + d.snd) ^ (2 : Nat) < FRC.YangMills.famSq m.fst m.snd)) = true ∧ (FRC.YangMills.family.all fun m => FRC.YangMills.determinations.all fun d => decide (FRC.YangMills.famSq m.fst m.snd ≤ (4 : Nat) * (d.fst - (57 : Nat)) ^ (2 : Nat) ∨ (4 : Nat) * (d.fst + (57 : Nat)) ^ (2 : Nat) ≤ FRC.YangMills.famSq m.fst m.snd)) = true ∧ FRC.YangMills.famSq (1 : Nat) (9 : Nat) = ((2 : Nat) * (3348 : Nat)) ^ (2 : Nat) ∧ (3348 : Nat) + (57 : Nat) = (3405 : Nat) ∧ (165 : Nat) * (3405 : Nat) < (57 : Nat) * (10000 : Nat) ∧ (57 : Nat) * (10000 : Nat) < (175 : Nat) * (3405 : Nat) := @FRC.YangMills.wrap_family /-- p46037 — 46:C10. [chart] The short-range route of the chart fails: with the declared coupling $\alpha_s(\sig)=1.007$ the two-adjoint term has $C=C_A\alpha_s=3.02$, above the Herbst bounds $2/\pi$ and $4/\pi$, so the cutoff cannot be removed; with the coupling run to the bound state's mass, fixed points $3.54$, $3.08$, $2.61$ at $r_c=1$, $\frac12$, $\frac14$ and none found at $\frac18$ (a scan of $149$ energies). -/ theorem p46037 : FRC.YangMills.alphaDeclared.within (FRC.YangMills.WF.frac (10065 : Int) (10000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (10075 : Int) (10000 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.couplingC.within (FRC.YangMills.WF.frac (3015 : Int) (1000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (3025 : Int) (1000 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.herbstOne.within (FRC.YangMills.WF.frac (636 : Int) (1000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (637 : Int) (1000 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.herbstTwo.within (FRC.YangMills.WF.frac (1273 : Int) (1000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (1274 : Int) (1000 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.herbstTwo.snd.lt FRC.YangMills.couplingC.fst = true ∧ FRC.YangMills.herbstOne.snd.lt FRC.YangMills.couplingC.fst = true ∧ ((FRC.YangMills.WF.ofNat (6 : Nat)).mul (FRC.YangMills.lnBr (FRC.YangMills.WF.ofNat (2 : Nat)) (12 : Nat)).snd).lt (FRC.YangMills.piBr.fst.mul FRC.YangMills.piBr.fst) = true := @FRC.YangMills.herbst_comparison /-- p46041 — 46:C13. The two rationals of the one-loop coefficient are the frame's: the spin term $(2s)^{2}=-2\,\mathrm{Tr}_V(J_{12}^{2})$ is $0$, $1$, $4$ on the scalar, the Weyl spinor and the vector; the charge term $\frac13$ is the leading Faulhaber coefficient of the scalar loop's midpoint sum $3\sum_{k (FRC.YangMills.spreadHi u).lt (FRC.YangMills.WF.frac (1 : Int) (100 : Nat))) = true ∧ ([(3 : Nat), (5 : Nat), (7 : Nat)].all fun o => FRC.YangMills.ratioWithin o (FRC.YangMills.WF.frac (2553 : Int) (10000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (37 : Int) (10 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (5 : Int) (1 : Nat))) = true ∧ FRC.YangMills.ratioWithin (3 : Nat) (FRC.YangMills.WF.frac (2994 : Int) (10000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (37 : Int) (10 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (41 : Int) (10 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.ratioWithin (5 : Nat) (FRC.YangMills.WF.frac (2994 : Int) (10000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (34 : Int) (10 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (37 : Int) (10 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.ratioWithin (7 : Nat) (FRC.YangMills.WF.frac (2994 : Int) (10000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (37 : Int) (10 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (4 : Int) (1 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.ratioWithin (3 : Nat) (FRC.YangMills.WF.frac (3425 : Int) (10000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (34 : Int) (10 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (37 : Int) (10 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.ratioWithin (5 : Nat) (FRC.YangMills.WF.frac (3425 : Int) (10000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (25 : Int) (10 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (34 : Int) (10 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.ratioWithin (7 : Nat) (FRC.YangMills.WF.frac (3425 : Int) (10000 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (3 : Int) (1 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (34 : Int) (10 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.uAtUnity = FRC.YangMills.WF.frac (23 : Int) (54 : Nat) ∧ FRC.YangMills.ratioWithin (3 : Nat) (FRC.YangMills.WF.frac (23 : Int) (54 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (29 : Int) (10 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (3 : Int) (1 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.ratioWithin (5 : Nat) (FRC.YangMills.WF.frac (23 : Int) (54 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (4 : Int) (10 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (5 : Int) (10 : Nat)) = true ∧ FRC.YangMills.ratioWithin (7 : Nat) (FRC.YangMills.WF.frac (23 : Int) (54 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (28 : Int) (10 : Nat)) (FRC.YangMills.WF.frac (29 : Int) (10 : Nat)) = true := @FRC.YangMills.plaquette_cells /-- p46072 — 46:C26. The series on the shell: $d_R\,c_R=\sum_kh_k\stf^{k}/k!$ with integers $h_k$ ($0,1,1,0,-5,-15,21,413$ for $c_3$) from a recursion without division, on residues at every order. In the divided-power algebra on a Subject $f(0)=0$ gives $f^{\p}=0$, so a reading that respects sums and products sends $\stf$ to $0$; at channel unity on $\F_{13}$ the truncated sum reads $6$, the quotient of truncated sums $4$. -/ theorem p46072 : (FRC.YangMills.hurwitzH [(0 : Int), (1 : Int), (1 : Int), (6 : Int), (15 : Int), (65 : Int), (231 : Int), (973 : Int)] [(1 : Int), (0 : Int), (2 : Int), (2 : Int), (12 : Int), (30 : Int), (130 : Int), (462 : Int)] (8 : Nat) = [(0 : Int), (1 : Int), (1 : Int), (0 : Int), (-5 : Int), (-15 : Int), (21 : Int), (413 : Int)] ∧ FRC.YangMills.hurwitzH [(0 : Int), (0 : Int), (2 : Int), (4 : Int), (24 : Int), (80 : Int), (372 : Int), (1512 : Int)] [(1 : Int), (0 : Int), (2 : Int), (2 : Int), (12 : Int), (30 : Int), (130 : Int), (462 : Int)] (8 : Nat) = [(0 : Int), (0 : Int), (2 : Int), (4 : Int), (0 : Int), (-40 : Int), (-148 : Int), (252 : Int)]) ∧ (FRC.YangMills.wrFact (13 : Nat) (13 : Nat) = (0 : Nat) ∧ FRC.YangMills.wrFact (173 : Nat) (173 : Nat) = (0 : Nat) ∧ FRC.YangMills.wrFact (1549 : Nat) (1549 : Nat) = (0 : Nat)) ∧ List.foldl (fun s x => s + x) (0 : FRC.Shell (13 : Nat)) (FRC.YangMills.c3Series [(1 : Nat), (0 : Nat), (2 : Nat), (2 : Nat), (12 : Nat), (30 : Nat), (130 : Nat), (462 : Nat), (1946 : Nat), (7980 : Nat), (34776 : Nat), (153120 : Nat), (694056 : Nat)] [(0 : Nat), (1 : Nat), (1 : Nat), (6 : Nat), (15 : Nat), (65 : Nat), (231 : Nat), (973 : Nat), (3990 : Nat), (17388 : Nat), (76560 : Nat), (347028 : Nat), (1597167 : Nat)] (13 : Nat)) = (6 : FRC.Shell (13 : Nat)) ∧ (FRC.YangMills.truncSums [(1 : Nat), (0 : Nat), (2 : Nat), (2 : Nat), (12 : Nat), (30 : Nat), (130 : Nat), (462 : Nat), (1946 : Nat), (7980 : Nat), (34776 : Nat), (153120 : Nat), (694056 : Nat)] [(0 : Nat), (1 : Nat), (1 : Nat), (6 : Nat), (15 : Nat), (65 : Nat), (231 : Nat), (973 : Nat), (3990 : Nat), (17388 : Nat), (76560 : Nat), (347028 : Nat), (1597167 : Nat)] (13 : Nat)).fst * FRC.YangMills.invS (FRC.YangMills.truncSums [(1 : Nat), (0 : Nat), (2 : Nat), (2 : Nat), (12 : Nat), (30 : Nat), (130 : Nat), (462 : Nat), (1946 : Nat), (7980 : Nat), (34776 : Nat), (153120 : Nat), (694056 : Nat)] [(0 : Nat), (1 : Nat), (1 : Nat), (6 : Nat), (15 : Nat), (65 : Nat), (231 : Nat), (973 : Nat), (3990 : Nat), (17388 : Nat), (76560 : Nat), (347028 : Nat), (1597167 : Nat)] (13 : Nat)).snd = (4 : FRC.Shell (13 : Nat)) := @FRC.YangMills.shell_series_readings /-- p46076 — 46:P4. No state of residue $0$ is registered in isolation: on every Subject the triplet and the adjoint of the unitary frame have no invariant line (A9), so there is no free quark and no free gluon. Falsifier: a confirmed free particle that carries colour, such as a fractional electric charge. Confrontation: the searches for free quarks are negative (A19). -/ theorem p46076 : FRC.YangMills.mult (1 : Nat) (0 : Nat) = (0 : Nat) ∧ FRC.YangMills.mult (0 : Nat) (1 : Nat) = (0 : Nat) ∧ FRC.YangMills.mult (1 : Nat) (1 : Nat) - (1 : Nat) = (0 : Nat) := @FRC.YangMills.residue_zero_states -- end keys end FRC.Ledger