张量
张量是定义在向量空间的多重线性映射。对于一个阶为
- 张量定义的向量空间是平直的,例如欧氏空间,对于局部弯曲流形可以定义在它的切空间上,例如闵可夫斯基空间。
- 内积空间可以定义一个度规,度规是一个二阶对称张量,不同的坐标系和不同的空间都会导致有不同的度规。
- 向量空间中坐标系变换,等同于矢量的逆变换,所以于基矢变换一致对偶矢量
称为协变矢量,而其矢量 称为逆变矢量。 - 仿射空间没有定义向量的内积,所以没有度规,无法将协变和逆变矢量通过度规转换。
Lorentz张量
Section titled “Lorentz张量”四维Minkowski时空度规为
Lorentz变换为
Lorentz变换
Lorentz张量满足固有保时向Lorentz变换规则
- 四维电流密度
连续性方程Lorentz协变形式为
- 四维矢势
,引入电磁场场强张量 ,是一个二阶反对称张量 - Maxwell方程
Poincare变换
Section titled “Poincare变换”Lorentz变换是线性齐次的,只描述参考系时空原点重合的变换,Poincare变换是非齐次的Lorentz变换,表示为