張量這個概念是在數學系哪個課程提出的?

時間 2021-05-30 17:17:42

1樓:

不同課程引入張量的目的不同

線性代數:線性空間的張量積

抽象代數/交換代數:交換環上模的張量積

群表示論:非交換環上的模的張量積

微分幾何:切空間/切叢的張量積,張量場,外代數,微分形式

2樓:幾度傾沉

如果你也在純數學書籍中遇到使用泛性質定義的 又感覺不知所云的話,那請配合你手中的抽象定義食用我這個回答吧。不過我無法上手純粹是因為英語能力非常不過關,導致無法在閱讀英文的同時進行內含的吸收。你大可以找本用英語說的很明白的書理解它,比如 Jean Gallier, Jocelyn Quaintance, Differential Geometry and Lie Groups

注:本回答使用的記號來自GTM129

我可能是少有的在表示論課程中接觸到張量的人,來這裡插個旗。

張量這個詞還是比較大名鼎鼎的,我們線代教材是藍以中,下冊最後一章就是多重線性代數,課上沒教。我以前自己看了一遍之後完全雲裡霧裡不知道在幹嘛,所以這不算接觸。

直到這兩天遭受129的毒打,長著一副「這些東西你們是熟知的,我寫個附錄給你看個大概回憶一下就來用」的樣子。而一上來就是泛性質的定義實在是讓人摸不著頭腦,讓我完全不知道他在贛什麼。

我迫切需要理解 這三個空間的內含及他們之間和與底空間的關係,而這實在是沒有專門的書籍來闡述。我回頭看藍以中,又找了幾本橫跨多個領域的書,比如115和275兩本微分幾何,31,130,42,255,還有在這個問題中 @sissi zhou

@Yuhang Liu 所提到的書。由於我實在是沒有學過交換代數,抽代只學了課內的群環域,加上對英文書的熟悉程度為0,我感覺自己沒有get到任何思想,只能說大概知道他們滿足了那個泛性質就被定義出來了,然後他們的基是什麼樣子。

這樣我肯定會滋生出我不行的情緒,雖然這有點太脆弱了,但是這時候我去求助chern佬總是沒錯的。他跟我說atiyah說的很明白

我們不再需要(2.12)中給出的張量積作為乙個具體的集合時的結構,讀者可以放心的忘掉它。重要的是在定義它時要求他具有的泛性質

然後我舉的例子:我不知道 是怎麼一回事,又包含了甚麼意義,chern佬立刻給出 。這很好,用這個例子體會一下之後我才發現我前面全都看了個寂寞。

chern佬說這就像開始學點集拓撲時完全對拓撲空間的意義沒有概念一樣,雖然我現在還是一知半解的。

不過在確定了這樣的觀點之後,借助一本清楚的教材梳理完整應該也不會很困難了。今天在 Jean Gallier, Jocelyn Quaintance, Differential Geometry and Lie Groups 裡對 的詮釋中又看到這樣的話

大意:張量積的具體結構是不必要的,重要的是它關於多線性對映具有的泛性質

大意:Sym^n 的具體結構是不必要的,重要的是它關於對稱多線性對映具有的泛性質

到這裡為止可以說解決了大部分我一開始的疑惑了。一開始看的很懵逼是因為我覺得我只知道這三個空間的基,可以由原空間的基得到,並滿足一定的性質,這種十足的黑箱感令人壓力山大,那麼我就應該盡量的去搞懂它們和它們之間的關係。如果我以後有了更多的收穫,我應該會繼續更新這個回答。

3樓:hillyuan

4樓:

張量在微分幾何,代數和模論,連續介質力學中會介紹。張量的歷史可能很複雜,但從英文tensor可以看出來,它最早是和彈性張力有關的,物理上也被叫做並向量。簡單的若把向量理解為乙個一次一元單項式,乙個齊次張量或齊次並向量就是乙個齊次單項式,當然和一般多項式相對的,就是非齊次張量。

在某種意義上,所有的經典物理量都是張量,比如溫度(0階張量,也叫數學標量),力,速度,動量(1階張量,也叫數學向量)。在連續介質力學中,一點處的壓強就是乙個張量(二階張量),一點處的彈性狀態也是乙個二階張量。在微分幾何中,曲率就是乙個四階張量。

從數學物理的角度,還可以理解為」量子多元函式「,見什麼是張量 (tensor)? - 魯學星的回答 - 知乎 https://www.

從一些舊的張量,可以通過張量積 ,得到一些新的張量。張量積並矢積就是張量的乘法。

在任何乙個張量範疇(monoidal category)中,都可以定義張量。某種意義上,所有的量都是張量。沒有張量積就沒有代數學!

作為一種結構,張量積可以用泛性質定義。

5樓:楓葉將故事染色

張量這個概念實際上是從連續介質力學裡面來的,張量本質上是一種線性對映,通常用來描述應力、應變和彈性係數。想要了解的話可以看看《Introduction to continuum mechanics》和黃克智的《張量分析》

6樓:Yuhang Liu

物理系或者工科的思維方式和數學真的不一樣,你們要理解,張量在數學這邊不是乙個帶很多指標的計算工具,而是乙個抽象的一般化的概念。對工程性應用來說,把所有的係數具體算出來,顯式公式寫出來非常重要;對數學來說,從原理層面理解概念之間的關係更加重要。

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