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Quadratfrei

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Eine natürliche Zahl heißt quadratfrei, wenn es keine Primzahl gibt, deren Quadrat diese Zahl teilt. Anders formuliert tritt in der eindeutigen Primfaktorzerlegung n=p_1\cdot\ldots\cdot p_k einer quadratfreien Zahl keine Primzahl mehr als einmal auf.

Beispielsweise ist die Zahl 6 = 2 \cdot 3 quadratfrei, während 54 = 2 \cdot 3^2 \cdot 3 nicht quadratfrei ist.

Allgemeine Definition

Sei R ein faktorieller Ring. Ein von 0 verschiedenes Element x\in R heißt quadratfrei, wenn in seiner bis auf Reihenfolge und Multiplikation mit Einheiten des Rings eindeutigen Primfaktorisierung x=\varepsilon \cdot p_1^{\alpha_1}\cdot\ldots\cdot p_k^{\alpha_k} (wobei \varepsilon eine Einheit des Rings ist) alle von Null verschiedenen Exponenten αi gleich 1 sind.

Eigenschaften

Eine Zahl n ist genau dann quadratfrei, wenn der Restklassenring \mathbb Z/n\mathbb Z reduziert ist, das heißt wenn außer der Null kein nilpotentes Element enthält.

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