Уравнения Максвелла из дифференциальных форм

Я нашел следующее в некоторых конспектах лекций, которые я сделал некоторое время назад:

Е "=" выпускник Φ т А Б "=" р о т А

Это электромагнитные поля, выраженные в потенциальной форме А мю "=" ( Φ , А ) .

Теперь я хотел бы вывести уравнения Максвелла, используя дифференциальные формы. Потенциал - это 1 -форма, тензор электромагнитного поля Ф мю ν "=" ( д А ) мю ν "=" мю А ν ν А мю это 2 -форма. Потому что г 2 "=" 0 , д ф "=" 0 , поэтому однородные уравнения Максвелла выполняются автоматически. Неоднородные - это

ν Ф ν мю "=" Дж мю

Различие между мю "=" 0 и мю "=" я , это переводится как

р "=" Дж 0 "=" ν ( ν А 0 0 А ν ) "=" Дж Дж А 0 0 Дж А Дж Дж я "=" ν ( ν А я я А ν ) "=" 0 0 А я 0 я А 0 + Дж Дж А я Дж я А Дж "=" 0 ( 0 А я я А 0 ) + Дж Дж А я я Дж А Дж

так что у нас есть

р "=" ( + Φ т А ) Дж "=" т ( т А Φ ) + ( 2 ) А ( А ) "=" т ( Φ + т А ) × ( × А )

Но неоднородные уравнения Максвелла

р "=" Е "=" ( Φ т А ) Дж "=" т Е + р о т Б "=" т ( + Φ + т А ) + × ( × А )

Итак, я ошибся в некоторых знаках, но не могу понять, почему. Я подумал, что, может быть, я получил неправильные знаки из-за смешивания некоторых верхних и нижних индексов (из-за метрики Минковского), но поскольку неправильные знаки в основном связаны с Φ , я сомневаюсь, что это причина.

Любые подсказки?

Ответы (2)

Подсказка: соглашение о знаках OP в уравнениях Максвелла

ν Ф ν мю   "="   + Дж мю
неявно подразумевает, что соглашение о знаках для метрики Минковского ( + , , , ) , ср. например, этот пост Phys.SE. Это означает, что я "=" я для пространственных индексов, которые, похоже, отсутствуют в сообщениях ОП (v3).

Вы правы, причина в том, что вам нужно использовать метрику Минковского, чтобы тянуть индексы вверх и вниз. Вы используете соглашение «в основном минус», поэтому

0 "=" 0 "=" т , я "=" я "=" Икс я
Этот минус объясняет все ваши беды: Всякий раз, когда вы переводите я в , вы получаете дополнительный знак.