如何簡要介紹一下「能動張量」？

1樓：小咖啡

不知樓主有沒有系統讀過廣義相對論，不管讀沒讀過，我大概說一下

首先能動張量表示式為

樓主肯定想問的是，為什麼這樣定義，就能表徵物質的能量和動量

這要從守恆律說起，我盡量簡單但又不丟資訊地講下

如果有乙個張量，他的協變散度等於0，也就是滿足（樓主千萬別說不知道協變微分以及散度是什麼意思，如果不知道，自己去補廣義相對論裡面的數學部分）

那必然在物理上就至少存在4種【守恆的】「東西」，這4種東西的密度分別為，其中可以取任意常數

上面這句話什麼意思？所謂【守恆】，也就是【不能憑空產生和消失】，比如古典物理學說【質量守恆】，意思就是【乙個很小很小的封閉空間內，質量的減少量，等於流出的該空間的質量】，這句話也可以等效為【乙個很小很小的封閉空間內，密度的減少量，等於流出構成該空間的封閉曲面的質量與體積之比，也就是通量】

因此，上述至少存在的【守恆的4種東西】，這4種東西【在很小很小的封閉空間內，其密度的減少量，等於流出的通量】，而這4種東西的密度，恰好等於

那這4種東西是什麼呢，那就要看中，當取合適的常數時，這個式子的物理意義是什麼

為什麼可以取任意常數，因為在描述的守恆律中，乘以或除以乙個係數是不影響的

我們現在分析這個張量，我現在沒說他代表什麼能量動量，我就當愛因斯坦做了乙個夢，碰運氣拿靜態密度、四速來湊的乙個東西，唯一按照張量的性質，我們知道他是【二階逆變張量】，不過這些只是數學性質，但問題這個式子的物理意義是什麼呢？

我們先看，取，那麼第乙個「東西」的密度就是，這個式子，如果是從【區域性慣性系】中考察的，也就是式子裡面的四速，是從【區域性慣性系】測出的，那可以計算出來，具體過程不寫了，

這東西很熟悉了吧——能量密度，所以，第乙個方程表示能量守恆定律

然後我們再看，取，可以算出

是不是也很熟悉——動量密度，所以，後面三個方程表示動量守恆定律

那麼這個張量，就是能量-動量張量

說簡單點，因為這樣定義的這個張量，他的協變散度為0

那麼由他誘導出的4個東西，表示了4個【守恆量】的密度，而推導這4個【守恆量】，恰好是【能量】和【動量】，所以這個張量，描述的是物質能量-動量的特性，而且他是二階張量，所以用來構建場方程（這個是後話）

不知我寫的夠不夠簡單，但又沒丟什麼資訊

如果樓主要詳細了解，請讀廣義相對論，關於如何結合守恆律來定義能動張量的

2樓：偽求知者

描述物體運動狀況的物理量.相對論的話沒有一定物理基礎讀不懂.能量動量張量都要知道是什麼.它是能量密度.動量密度.動量流密度.組成的.

同時也是乙個對稱的二階張量.這反應了物質場的能量守恆、動量守恆，結合對稱性反應了角動量守恆。

類似把能量.動量.動量流量結合在一起的.乙個物理量。

初二文憑.多多指教.祝好