Преобразования Лоренца в пространстве Минковского

Если Λ представляет матрицу преобразования Лоренца, то преобразование контравариантных компонент Икс мю дан кем-то

Икс мю "=" Λ мю ν Икс ν
а для ковариантных компонентов задается выражением
Икс мю "=" Λ мю ν Икс ν
мы использовали η мю ν повышать и понижать индексы Λ . В этой нотации мы помним, что первый индекс всегда является индексом строки, а второй индекс — индексом столбца, независимо от его положения вверху или внизу. Теперь, используя отношение
η р о "=" η мю ν Λ мю р Λ ν о ,
можно показать, что
( Λ 1 ) о р "=" Λ р о

А теперь вопросы.

  1. Если мы определим Λ мю ν быть мю ν компонент матрицы преобразования Лоренца, тогда "=" Λ мю ν это мю ν компонент Λ 1 . Тогда что делают объекты Λ мю ν или Λ мю ν представлять?

  2. Если мы хотим взять, матричный элемент η 1 η "=" я , что надо написать? Должно ли это быть: ( η 1 ) мю о ( η ) о ν или ( η 1 ) мю о ( η ) о ν "=" дельта мю ν , или ( η 1 ) мю о ( η ) о ν "=" дельта мю ν или что-то другое?

  3. Какая связь между η мю ν и η мю ν и как установить это отношение?

РЕДАКТИРОВАТЬ: Это дополнительный вопрос, связанный с манипулированием индексом. С η "=" Λ Т η Λ , у нас есть Λ 1 "=" η 1 Λ Т η взяв матричные элементы с обеих сторон, мы получим,

( Λ 1 ) о р "=" ( η 1 Λ Т η ) о р
"=" ( η 1 ) о α Λ β α η β р
"=" ?
Исходя из этого, как мы можем прийти к соотношению
( Λ 1 ) о р "=" Λ р о
Так как я не знаю действия ( η 1 ) о α , я не могу двигаться дальше (учитывая Λ 1 "=" η 1 Λ Т η в качестве отправной точки).

Ответы (1)

  1. Λ мю ν "=" Λ мю о η о ν . Он ничего не "делает".

  2. дельта мю ν и дельта мю ν не являются тензорами, как я подробно объясняю в этом моем ответе . Матричные элементы тождества дельта мю ν , что вы могли бы определить, подумав о том, что тождество должно посылать векторы в мю к другим векторам, поэтому ему нужен нижний индекс, который может быть сжат с верхним индексом вектора, и ему нужен верхний индекс, чтобы результатом все еще был вектор. Письмо η 1 η является своего рода бессмысленным, потому что метрика является (0,2)-тензором, а не матрицей, которая имеет обратную в смысле линейной алгебры. Однако:

  3. η мю ν и η мю ν являются «обратными» друг другу в следующем смысле: η мю о η о ν "=" дельта ν мю . Это следует из самого определения η мю ν - это объект, который поднимает индексы, а η мю ν определяет понижающие индексы. Сначала понижение, а затем повышение индекса должно быть тождеством, что и соответствует уравнению η мю о η о ν "=" дельта ν мю означает.

@ACuriousMind-Когда ты пишешь дельта мю ν , вы, кажется, не различаете первый или второй индекс. Почему это? Вопрос 3 был задан, потому что у меня возникла проблема с написанием уравнения Λ 1 "=" η 1 Λ Т η (который получается из Λ Т η Λ "=" η ) в компонентной форме.
@SRS: я не различаю, потому что я ленив, и потому что это не имеет значения - важно, какой индекс выше, а какой ниже, дельта не заботится о порядке.
Спасибо. Теперь это начало обретать смысл. Вы сказали, что дельта мю ν не тензор, но мы знаем Т мю ν или Ф мю ν являются тензорами. Если я правильно понял то дельта мю ν не трансформируйся так же, как Ф мю ν или Т мю ν делает?
@SRS: я связал пост в своем ответе, где я объясняю, в каком смысле дельта мю ν не тензор, а дельта мю ν есть - прочтите.