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逆變張量


逆變張量是一種張量,具有特定的變換性質(參見協變張量)。為了檢驗逆變張量的變換性質,首先考慮為 1 的張量向量

 dr=dx_1x_1^^+dx_2x_2^^+dx_3x_3^^,
(1)

對於

 dx_i^'=(partialx_i^')/(partialx_j)dx_j.
(2)

現在設 A_i=dx_i, 那麼任何一組量 A_j 按照以下規則變換

 A_i^'=(partialx_i^')/(partialx_j)A_j,
(3)

或者,定義

 a_(ij)=(partialx_i^')/(partialx_j),
(4)

按照

 A_i^'=a_(ij)A_j
(5)

是逆變張量。 逆變張量用上標表示,即 a^mu

協變張量是一種具有不同變換性質的張量,表示為 a_nu。 然而,在三維歐幾里得空間中,

 (partialx_j)/(partialx_i^')=(partialx_i^')/(partialx_j)=a_(ij)
(6)

對於 i,j=1, 2, 3,意味著逆變張量和協變張量是等價的。 這種張量被稱為笛卡爾張量。 然而,這兩種型別的張量在更高維度上確實不同。

逆變四維向量滿足

 a^mu=Lambda_nu^mua^nu,
(7)

其中 Lambda洛倫茲張量

要將協變張量 a_nu 轉換為逆變張量 a^mu指標提升),使用度量張量 g^(munu) 可以寫作

 g^(munu)a_nu=a^mu.
(8)

協變和逆變指標可以同時在一個混合張量中使用。


另請參閱

笛卡爾張量, 逆變向量, 協變張量, 四維向量, 指標提升, 洛倫茲張量, 度量張量, 混合張量, 張量

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參考文獻

Arfken, G. "Noncartesian Tensors, Covariant Differentiation." §3.8 in 物理學家數學方法, 3rd ed. Orlando, FL: Academic Press, pp. 158-164, 1985.Morse, P. M. and Feshbach, H. 理論物理學方法,第一部分. New York: McGraw-Hill, pp. 44-46, 1953.Weinberg, S. 引力與宇宙學:廣義相對論的原理與應用. New York: Wiley, 1972.

在 中引用

逆變張量

請引用為

韋斯坦, 埃裡克·W. "逆變張量。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/ContravariantTensor.html

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