Lemma von Jones
# Lemma von Jones

Das Lemma von Jones ist ein Resultat aus dem mathematischen Teilgebiet der Topologie, welches auf den US-amerikanischen Mathematiker F. Burton Jones (1910–1999) zurückgeht. Es liefert ein Kriterium, mit dem sich zeigen lässt, dass ein topologischer Raum kein normaler Raum ist. Die Frage der Normalität eines topologischen Raumes ist wegen des Zusammenhangs mit dem Metrisationsproblem bedeutsam, denn ein metrischer Raum ist stets normal.

## Formulierung des Resultats

Gegeben seien ein topologischer Raum $X$ und darin eingelagert zwei Unterräume $D_{0}\subseteq X$ und $D_{1}\subseteq X$, für welche die folgenden Nebenbedingungen erfüllt seien:

* $D_{0}$ sei ein abgeschlossener Unterraum von $X$ und bzgl. der Unterraumtopologie diskret.
* $D_{1}$ liege dicht in $X$.
* Es sei $|D_{0}|\geq 2^{|D_{1}|}$ .

Dann ist $X$ nicht normal.

## Beispiel: Der Niemytzki-Raum

Der Niemytzki-Raum $\Gamma$, also die abgeschlossene obere Halbebene ${\overline {\mathbb {H} }}\subset {\mathbb {R} \times \mathbb {R} }$, versehen mit der Niemytzki-Topologie, erfüllt die Voraussetzungen des Lemmas von Jones mit $D_{0}=\mathbb {R} \times \{0\}$ und $D_{1}=({\mathbb {Q} \times \mathbb {Q} })\cap {\overline {\mathbb {H} }}$.

