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一般相対性理論を一歩一歩数式で理解する(第3章 テンソルと直線座標のテンソル場)§ 1~6

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   石井俊全「一般相対性理論を一歩一歩数式で理解する」ベレ出版  の読後行間補充メモ (→  正誤表 ) (→  事項索引 ) (→  第1章 数学の準備 ) (→  第2章 物理の準備 ) §1 テンソル積 Tr(V) とテンソル積   p208 V の元 e1, e2 2次元線形空間 V 上のベクトル p209 テンソル積 Sijeiaj 添え字 i, j は、いずれも走る添え字(場合分けして和をとる) Sij は、行列Sij 列目の数値を示す。S=(S11S12S21S22) 演算 の計算方法は、p210 に定義。 p210 線形空間 V, W 上の元 S, TS が、線形空間 V 上の基底e1, e2 を用いて、以下のように表されるとき、S=2e1+3e2S は、線形空間 V 上の元(ベクトル)である。 同様に、別の線形空間 W 上の元 T も観念できる。 この2つの元 線形空間 V 上のベクトル S 線形空間 W 上のベクトル T について、テンソル積 ST を考える。  テンソル積  ST  は、4つの軸 e1a1 e1a2 e2a1 e2a2 を持つ4次元の線形空間 VW 上の元(ベクトル)である(p210)。 (4次元の線形空間を、2次元図面上に図示す...

一般相対性理論を一歩一歩数式で理解する(第2章 物理の準備)

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  石井俊全「一般相対性理論を一歩一歩数式で理解する」ベレ出版  の読後行間補充メモ (→  正誤表 ) (→  事項索引 ) (→  第1章 数学の準備 ) §1 ニュートンの重力場方程式  p126 質点 AiB p126 ニュートンの重力ポテンシャル ϕ(x) 質量密度 ρ[kgm3] に体積 [m3] を乗じたものは、質量 [kg]。 質量密度が位置 y によって異なる場合、質量密度は、y の変数としてρ(y) と表される。この ρ(x) と各位置における微小体積と乗じたものを V 内で合計したものは、領域 V 内の合計質量Vρ(y) dyとなる。 p127 重力ポテンシャル ϕ(x) 位置 x における単位質量あたりの重力による位置エネルギー。 単位は、 [Jkg]=[Nmkg]=[kgms2mkg]=[m2s2] p127 grad1|yx| 勾配 grad の定義(p36)より、x 座標軸(x1x2x3) での 1|yx| の勾配は、\[\mathrm{grad}\frac{1}{|\vec{y}-\vec{x}|}=\left(\begin{array}{x}\frac...