廣義協變性
理論物理學中,廣義協變性(又稱為微分同胚協變性、廣義不變性)為物理定律的形式在任意微分座標轉換下保持不變。其精神在於座標並非先驗地存在於自然中,而是人們欲描述自然所伴隨的人工產物;也因此不應在基本物理定律中具有實質物理意義。
以廣義協變性表示的物理定律,在所有座標系中皆應保持相同的數學形式。欲達成此目標,通常會以張量場來描述物理量。經典電磁學(非量子的)為其中一項例子。阿爾伯特·愛因斯坦在1905年提出的狹義相對論以及1915年提出的廣義相對論皆採用廣義協變性原則[1];然而前者的例子侷限在平直時空的慣性參考系,為全域的勞侖茲協變性。後者則推廣為局域的勞侖茲協變性,以適用所有參考系,並能解釋加速運動與重力現象。
參考資料
編輯- ^ John D Norton "General covariance and the foundations of general relativity: eight decades of dispute" (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館), Rep. bog. Phys. 56 (1993) 791458.
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