Saturday, October 24, 2015

gr 右邊為物質能量動量張量,G 為牛頓引力常數, C 為光速,Tμυ 為張量, 电磁场能动张量总是对称的,但其角动量显然有不守恒的时候。(比如磁场作用于带电粒子)

[相對論]二十三、能量動量張量Tμν、Hilbert作用量- YouTube

www.youtube.com/watch?v=_4VkiRTj9lI
2011年6月1日 - 上傳者:臺大科學教育發展中心 影音平台 .NTU CAStudio
http://case.ntu.edu.tw/castudio/ 國立臺灣大學科學教育發展中心開放式課程影音平台Center for the Advancement of Science ...


宇宙法則 - 第 247 頁 - Google 圖書結果

https://books.google.com.hk/books?isbn=0646432559
John Chang, ‎海之濤 - 2004 - ‎Science
7)進一步到量子物理的波函數,薛定諤( Schrodinger, Erwin )方程也是以能量守恆的 ... 右邊為物質能量動量張量,G 為牛頓引力常數, C 為光速,Tμυ 為張量,因為能量為“.


爱因斯坦方程Guv= -kTuv ,其中Tuv是不是nmc^2u^u u^v 其中u^i是速度矢量dx^i/dτ ? dτ是广义相对论下的固有时,并不等于ds?


在闽科夫斯基度规下,能动张量的含义是:
左上角:T00:能量密度。
T0i,动量密度。
所以T0miu:四维动量密度。

第二行是四维动量密度向x方向的流量
第三行是四维动量密度向y方向的流量
第四行是四维动量密度向z方向的流量

因此第一列中,第一行元素是能量密度
那么第一列第二行元素就是能量密度向x方向的流量,也就是x方向动量密度
第一列其他元素依次可以看出意义

Tij的含义是三维动量向x,y,z方向流动的流量,因此,是应力张量。
也就是说,时空的两点交换动量,造成动量的流动,因此时空的两点的物质场之间有应力。

由于要求第一列后面三行都是动量,所以必须和第一行后面三列相等。

由于要求角动量守恒,所以必须应力张量对称(你以后有时间可以自己计算、证明)

因此,能动张量必须是一个对称矩阵。

在其他坐标系里,用张量变换原理把闽科夫斯基时空坐标下的能动张量,做张量变换,得到其他坐标下的能动张量。

但是,对于有自旋的物质,能动张量似乎应该有不对称的分量,因为自旋角动量可以转化为轨道角动量,因此单从轨道角动量看来,轨道角动量可能消失或生成,而能动张量的反对称部分对应于轨道角动量的生成或消灭速率,因此可能不为零。这个可能涉及到挠率,可能比较前沿,不过你暂时不要管他。



我以吾之名告诉你,不是,理想的松散介质能动张量可表示为静止密度乘两个四维速度的张量积

3楼提到了自旋。GR比Dirac的工作早了十几年,所以GR的方程里面是没有自旋的。CN Yang在70年代时做了些工作,试图把GR和spin结合起来,但没有什么好的结果。前段时间碰到CN Yang时他还说,这是个值得研究的方向。

回复:5楼
倒,上次我花了一节课时间才证明能动张量的不对称部分是角动量的产生、消灭速率,之前我还花了好几天为了搞清楚诺特定理搞出的能动张量为什么和广义相对论变分发搞出的能动张量不一样,我还以为是我原创呢。


快试试吧,
可以对自己使用挽尊卡咯~
回复:6楼
是吗?好像不对吧。电磁场能动张量总是对称的,但其角动量显然有不守恒的时候。(比如磁场作用于带电粒子)

回复:9楼

CN Yang说,30年代有不少这样的文章,其中最重要的文章是薛定谔做的,试图将之和规范理论联系起来。
不过后来都不了了之了。至少CN Yang不知道有谁真正把spin和GR结合起来的。

额……貌似9楼第一段不是说spin的,我看错了。


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我不太明白,任何一种物质的能动张量在指定度规后有无数种情况,它的非对称部分怎么会和作为时空几何量的挠率(Christoffel符号的反对称部分)有关?

回复:13楼
我当时也感到能动张量不对称,可能需要Torsion,虽然我的想法比较肤浅,可是你也可以看一下。
你看,证明里奇张量对称性不得不用到克里斯托弗符号为对称。
因此,假设爱因斯坦方程正确,其中的里奇不对称,只能解释为克里斯托弗符号不对称,是不是?

能动张量可以跟Ricci张量无关,比如你看电磁场能动张量


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可以对自己使用挽尊卡咯~
解决这个问题,彭罗斯的扭量理论更令人期待.扭量理论可以说脱胎于LQG.

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