反对称张量
外观
数学和理论物理学中,若一张量的符号(+/−)随着指标子集的互换而变化,则称此向量在指标子集上是反对称的(或相对于指标子集反对称)。[1][2]指标子集一般必须是全协变或全反变的。
例如, 当张量对前三个指标反对称时成立。
若张量在交换每对指标时符号都变化,就称此向量是全反对称的。k阶全反对称协变张量场可称作微分k-形式,全反对称反变向量场可称作k-向量场。
反对称张量与对称张量
[编辑]对指标i、j反对称的张量A与对指标i、j对称的张量B的缩并都是0。
对于包含的一般张量U和一对指标i、j,U可分为对称部分和反对称部分:
(对称部分) (反对称部分)
其他指标对也可给出类似定义。正如“部分”暗示的,对给定的一对指标,张量是其对称部分和反对称部分之和,例如
符号
[编辑]反对称可用方括号表示。例如,对任意维的2阶协变张量M, 对3阶协变张量T,
在任意2维和3维中,都可以写成 其中是广义克罗内克δ函数,我们使用爱因斯坦求和约定对同类指标求和。
更一般地说,无论维数多少,p个指标上的反对称都可表为
一般说来每个秩为2的张量都能分解为一对对称张量和一对反对称张量,如
对秩大于等于3的张量,这种分解一般并不正确,因为它们具有更复杂的对称性。
例子
[编辑]全反对称张量包括:
另见
[编辑]注释
[编辑]- ^ K.F. Riley; M.P. Hobson; S.J. Bence. Mathematical methods for physics and engineering. Cambridge University Press. 2010. ISBN 978-0-521-86153-3.
- ^ Juan Ramón Ruíz-Tolosa; Enrique Castillo. From Vectors to Tensors. Springer. 2005: 225. ISBN 978-3-540-22887-5. section §7.
参考文献
[编辑]- Penrose, Roger. The Road to Reality. Vintage books. 2007. ISBN 978-0-679-77631-4.
- J.A. Wheeler; C. Misner; K.S. Thorne. Gravitation. W.H. Freeman & Co. 1973: 85–86, §3.5. ISBN 0-7167-0344-0.