In der Physik ist es üblich, Tensoren zu sehen, die durch Transformationseigenschaften definiert sind, die Komponenten des Objekts in verschiedenen Koordinatensystemen in Beziehung setzen.
Es gibt jedoch zwei Möglichkeiten, wie wir uns einen Tensor vorstellen können: einen Tensor in einem bestimmten Vektorraum (in einem geometrischen Kontext wäre dies unter Berücksichtigung glatter Mannigfaltigkeiten ein einzelner Tensor, der sich an einem Punkt befindet) und ein Tensorfeld (in einem geometrischen Zusammenhang, wenn man glatte Mannigfaltigkeiten betrachtet, wäre dies ein Tensor, der sich an jedem Punkt befindet).
Der erste Gesichtspunkt ist: Wir haben einen Vektorraum , in diesem Fall a -tensor ist eine multilineare Abbildung
wo sind sie Kopien von Und Kopien von .
Der zweite Gesichtspunkt ist: Wir haben eine glatte Mannigfaltigkeit mit Tangentenbündel und Kotangensbündel . Wenn ist der Raum der Abschnitte von und ähnlich ist der Raum der Abschnitte von ein Tensorfeld vom Typ ist ein -multilineare Karte
das heißt, es dauert Vektorfelder, covector-Felder und gibt eine Funktion aus, so dass if wir haben
für alle und ähnlich für die Einträge.
Die Frage hier ist: Die traditionelle Definition der Physiker von Tensoren, die in vielen mathematischen Physik-Lehrbüchern, Elektrodynamik-Lehrbüchern und vielen Lehrbüchern der Relativitätstheorie auf der Grundlage von Transformationseigenschaften zu finden ist, definiert einen Tensor in einem bestimmten Vektorraum oder einem Tensorfeld?
Ich frage das, weil es üblich ist, den Sprachmissbrauch zu sehen, ein Tensorfeld nur "Tensor" und ein Vektorfeld nur "Vektor" zu nennen. Ich möchte hier nur wissen, ob diese Definition einen Tensor oder ein Tensorfeld definieren soll.
Die "Definition durch Transformationsgesetz" funktioniert sowohl für Tensoren als auch für Tensorfelder. Ein Tensor ist ein Element von , ein Tensorfeld ein Abschnitt von (wobei die Möglichkeit von Dualen weggelassen wird, weil sie hier keine Einsicht hinzufügen). Wenn Sie einen Tensor danach definieren, wie er sich transformiert , dann haben Sie einen Tensor im mathematischen Sinne definiert, wenn Sie verwenden (oder, etwas weniger allgemein, Koordinatentransformationen von selbst, die Transformationen von induzieren ), dann haben Sie ein Tensorfeld im mathematischen Sinne definiert.
Natürlich ist Ihr "Tensor" im ersten Fall konstant, während es im zweiten Fall eine Funktion ist - diese Abhängigkeit wird in der Notation oft unterdrückt.
Ich möchte hier nur wissen, ob diese Definition einen Tensor oder ein Tensorfeld definieren soll.
Es ist kontextabhängig, in meiner begrenzten Erfahrung. Beispielsweise könnten Sie überprüfen, ob ein einzelner Tensor ein Tensor ist , indem Sie Transformationen darauf anwenden, in GR, SR oder QFT. Aber es wird auch verwendet, um ein Feld zu beschreiben, wenn der Kontext offensichtlich ist (zumindest für den Autor :)
Knzhou