Русская Википедия:Скалярная кривизна

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Скалярная кривизна — один из инвариантов риманова многообразия, получаемый свёрткой тензора Риччи с метрическим тензором. Обычно обозначается <math>\mathrm{Sc}</math> или <math>\mathrm{R}</math>.

Определение

Скалярную кривизну можно определить как след тензора Риччи или как удвоенный след оператора кривизны.

Пользуясь соглашением Энштейна, это можно записать через компоненты метрического тензора <math>g</math> и тензора Риччи <math>\mathrm{Ric}</math>

<math>R = g^{\mu\nu}\, \mathrm{Ric}_{\mu\nu}.</math>

Уравнения гравитационного поля

В общей теории относительности функционал действия для гравитационного поля выражается посредством интеграла по четырёхмерному объему от скалярной кривизны:

<math>S_{G} =\varkappa \int\limits_{M} R </math>

Поэтому уравнения гравитационного поля могут быть получены путём взятия производной Эйлера — Лагранжа от скалярной плотности кривизны <math>R</math>[1].

Свойства

  • Для двумерных римановых многообразий скалярная кривизна совпадает с удвоенной гауссовой кривизной многообразия.
    • Интеграл по гауссовой кривизне равен эйлеровой характеристике поверхности умноженной на <math>2\pi</math> — это утверждение составляет суть теоремы Гаусса — Бонне.

См. также

Примечания