

Trace inequalities for measurable operators affiliated to a von Neumann algebra
https://doi.org/10.26907/0021-3446-2025-1-99-104
Abstract
Let φ be a trace on von Neumann algebra M, A, B ϵ M and ||B|| < 1, [A, B] = AB—BA. Then φ(|[A,B]|) ≤ 2 φ(|A|). Let τ be a faithful normal semifinite trace on M, S(M, τ) be the *-algebra of all τ-measurable operators. If A ϵ L2(M, τ) and Re A = λ|A| with λ ϵ {—1,1}, then A = λ|A|. An operator A ϵ L2(M, τ) is Hermitian if and only if τ(A2) = τ(A*A). Let positive operators A, B ϵ S(M, τ) be invertible in S(M, τ) and Y := (A-1 — B-1)(A — B). If Y, A1/2YA-1/2 ϵ L1(M, τ), then τ(Y) ≤ 0. Let an operator A ϵ S(M, τ) be hyponormal and A = B + iC be its Cartesian decomposition. If 1) BC ϵ L1(M, τ), оr 2) C = C3 ϵ M and [B, C] ϵ L1(M, τ), then A is normal.
About the Author
A. M. BikchentaevRussian Federation
Airat M. Bikchentaev.
18 Kremlyovskaya str., Kazan, 420008
References
1. Takesaki М. Theory of operator algebras. I. Encycl. Math. Sci., 124. Operator Algebras and Non-commutative Geometry, 5 (Springer-Verlag, Berlin, 2002).
2. Dodds P.G., de Pagter B., Sukochev F.A. Noncommutative integration and operator theory. Progress in Math., 349 (Birkhauser, Cham, 2023).
3. Bikchentaev A.M., Kittaneh F., Moslehian M.S., Seo Y. Trace inequalities: for matrices and Hilbert space operators. Forum for Interdisciplinary Math. (Springer, 2024).
4. Akemann C.A., Anderson J., Pedersen G.K. Triangle inequalities in operator algebras, Linear Multilinear Algebra 11 (2), 167-178 (1982).
5. Бикчентаев A.M. След и разности идемпотентов в С*-алгебрах, Матем. заметки 105 (5), 647-655 (2019).
6. Haagerup U., Kadison R.V., Pedersen G.K. Means of unitary operators, revisited, Math. Scand. 100 (2), 193-197 (2007).
7. Brown L.G., Kosaki Н. Jensen’s inequality in semi-finite von Neumann algebras, J. Operator Theory 23 (1), 3-19 (1990).
8. Kosaki H. On the continuity of the map φ → │φ│ from the predual of a W*-algebra, J. Funct. Anal. 59 (1), 123-131 (1984).
9. Бикчентаев А.М. К теории т-измеримых операторов, присоединенных к полуконечной алгебре фон Неймана, Матем. заметки 98 (3), 337-348 (2015).
10. Tembo I.D. Invcrtibility in the algebra of τ-measurable operators, in: Operator algebras, operator theory and applications, 245-256, Oper. Theory Adv. Appl. 195 (Birkhauser Verlag, Basel, 2010).
11. Бикчентаев А.М. Существенно обратимые измеримые операторы, присоединенные к полуконечной алгебре фон Неймана, и коммутаторы, Сиб. матем. жури. 63 (2), 272-282 (2022).
12. Бикчентаев А.М. Оператор блочного проектирования в алгебре измеримых операторов, Изв. вузов. Матем. (10), 77-82 (2023).
13. Бикчентаев А.М. След и интегрируемые коммутаторы измеримых операторов, присоединенных к полуконечной алгебре фон Неймана, Сиб. матем. жури. 65 (3), 455-468 (2024).
14. Бикчентаев А.М. О нормальных т-измеримых операторах, присоединенных к полуконечной алгебре фон Неймана, Матем. заметки 96 (3), 350-360 (2014).
15. Bikchentaev A. Hyponormal measurable operators, affiliated to a semifinite von Neumann algebra, Adv. Operator Theory 9 (4), article 83 (2024).
16. Dehimi S., Mortad M.H. Unbounded operators having self-adjoint, subnormal, or hyponormal powers, Math. Nachr. 296 (9), 3915-3928 (2023).
17. Halmos P.R. A Hilbert space problem book, 2nd ed. (Springer-Verlag, Berlin, 1982).
Review
For citations:
Bikchentaev A.M. Trace inequalities for measurable operators affiliated to a von Neumann algebra. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Matematika. 2025;(1):99-104. (In Russ.) https://doi.org/10.26907/0021-3446-2025-1-99-104