Teoria nucleului în categorii este echivalentul categoric al nucleului unui homomorfism din algebra generală ; intuitiv, nucleul unui morfism este „cel mai general” morfism după care aplicația dă morfismul nul .
Fie o categorie cu morfisme zero . Atunci nucleul morfismului este egalizatorul acestuia și morfismul zero . Mai explicit, următoarea proprietate generică este valabilă :
Nucleul este un morfism astfel încât:
În multe categorii, această definiție a nucleului coincide cu cea obișnuită: dacă este un homomorfism de grupuri sau module , atunci nucleul în sens categoric este o încorporare a nucleului în sens algebric în preimagine.
Cu toate acestea, în categoria monoizilor , nucleele sunt într-un sens categoric similare cu nucleele de grupuri, astfel încât definiția unui nucleu în teoria monoidului este ușor diferită. În categoria inelelor , dimpotrivă, nu există deloc sâmburi în sens categoric, deoarece nu există morfisme zero. Nuezele de monoizi și inele pot fi interpretate în teoria categoriilor folosind conceptul de perechi de sâmburi .
Conceptul dual la nucleu este cokernel , adică nucleul unui morfism este cokernel-ul său în categoria duală și invers.
Fiecare nucleu, ca orice alt egalizator , este un monomorfism . În schimb, se spune că un monomorfism este normal dacă este nucleul altui morfism. O categorie se numește normală dacă fiecare monomorfism din ea este normal.
În special, categoriile abeliene sunt normale. În această situație, nucleul cokernel-ului unui morfism se numește imaginea sa . Mai mult, fiecare monomorfism este propria sa imagine.