给定一个 希尔伯特空间 ,
-子代数
of
被称为
中的冯·诺伊曼代数,当且仅当
等于其 双交换子
(Dixmier 1981)。这里,
表示从
到自身的 有界算子 的 代数。
所谓的双交换子定理的一个重要的推论指出,-非退化 的
子代数是冯·诺伊曼代数,当且仅当它是强闭的。这进一步等价于
和
的许多其他解析性质 (Blackadar 2013),并且由于其双射等价性,有时被用作冯·诺伊曼代数的定义。在一些文献中,
是单位的假设(即,
包含单位元)被添加到这种等价性的假设中,但严格来说,该结果在
仅是非退化的情况下也成立。
人们可以很容易地证明,每个冯·诺伊曼代数都是一个 W-*-代数,反之亦然;因此,一些文献将冯·诺伊曼代数定义为一个 C-*-代数 ,它承认一个 巴拿赫空间
作为预对偶。尽管这种约定并非闻所未闻,但在关于该主题的文献中却相对罕见。