Изучая относительность, я заметил, что при построении инвариантов Лоренца (в частности, четырех векторов) две физические величины, которые ранее считались отдельными, вместо этого рассматриваются как один объект.
Примеры включают положение и время (пространство-время), электрические и магнитные поля, электрический и магнитный потенциал, энергию и импульс, плотность заряда и тока и т. Д.
Мне было интересно узнать больше об этом, я попытался придумать свое лучшее предположение, «Lorentz Pairs», безрезультатно. Мой вопрос заключается в том, существует ли более конкретная терминология, относящаяся к этим парам физических величин вне общего термина «лоренц-инвариант».
Кроме того, почему мы так часто видим, что две физические величины объединяются, а не, скажем, три или какое-то другое число?
Алгебра Клиффорда предлагает много интересных пар Лоренца. Нет стандартной номенклатуры. Вот мои предложения для алгебры Клиффорда С L 4 , 0 применительно к электромагнитной теории:
пространство-время: р ^ = c t + r ,
мероприятие: р ^ е 0 ,
производная пространства-времени: ∂ ∂ р ^ = 1 с ∂ ∂ T + ∇ ,
производное от события: ∂ ∂ р ^ е 0 = e 0 ∂ ∂ р ^ ,
электромагнитное поле: E + i ζ ЧАС ,
плотность заряда-тока: J ^ = ρ c + j
плотность тока события: J ^ е 0
плотность энергии-импульса: U + S / c
Источник: электромагнитное уравнение энергии-импульса без тензоров: подход геометрической алгебры.
$\nabla$
таких как $\nabla$
Тензор в точке P является многолинейным отображением, которое берет много со-векторов и векторов и выплескивает скаляр. Векторы / со-векторы также являются тензорами. Компоненты и основа тензоров зависят от координированных систем, но сами тензоры связаны с точками и остаются неизменными независимо от координированных изменений (изменений в системах отсчета).
Мы формируем тензорные поля (векторные / ко-векторные поля также являются тензорными полями), присваивая каждой точке тензор. Используя координаты точки, мы можем затем описать компоненты тензора как функции координат. Скаляр, связанный с P, остается неизменным. В принципе, общий тензор можно записать как ......
Не думайте о дифференциалах и частных производных символах в их обычном смысле, здесь они обозначают базисные векторы / со-векторы. Из этого удобного представления мы можем восстановить свой обычный смысл. «Гравитация» Торна, Мизнера и Уилера объясняет, как мы можем это восстановить.
Вектор в точке P обозначается через
И двойной вектор (со-вектор) обозначается через
Но как тензор выплескивает скаляр? Ну, это происходит через карту при P
Так что задан тензор типа ( n , m ) при P, N со-векторов при Р и м векторов в P, мы получаем скаляр в P (используя приведенное выше отображение)
Любые введенные 2 вектора / со-векторы могут быть равны. Изменение координаты может изменить компоненты. но сумма их продуктов остается неизменной при P. 'Gravitation' от MTW, которая явно демонстрирует эту координирующую независимость.
Скаляр lorentz в событии Q определяется: