書記が数学やるだけ#136 アインシュタインの縮約記法
ベクトル解析や以後扱うテンソル解析で役に立つ,アインシュタインの縮約記法について見ていく。
問題
式そのものは以前にも触れた,今回はアインシュタインの縮約記法で示してみよう。
参考:
説明
内積を書くのに,全部書くのは面倒である。ましてやテンソルなどではさらに添字が増え,全部書くのは現実的でない。そこでアインシュタインの縮約記法が役に立つ。
添字に種類があることに注意。
他に,クロネッカーのデルタとレヴィ=チヴィタ記号は,省略に便利なので活用したい。
解法
各演算について,アインシュタインの縮約記法により表示したものがこちら。特に外積や回転について,2次元や3次元で成り立つか確認しておくとよい。
レヴィ=チヴィタ記号について,文字を入れ替えて符号が変わるかどうかに注目。
2つのイプシロンからクロネッカーのデルタを出すところがポイント。
本記事のもくじはこちら: