Algún aspecto de la derivada covariante del tensor de energía-momento de partículas puntuales

Mi pregunta está relacionada con la Derivación de la ecuación geodésica a partir de la ecuación de continuidad para el tensor de momento de energía.

Necesito entender un paso en la derivación.

Consideremos el tensor Energía-momento de la partícula puntual:

T m v ( X ) = metro gramo ( X ) d τ d X m d τ d X v d τ d ( 4 ) ( X X ( τ ) )

Queremos encontrar una derivada covariante de T m v . Para un tensor simétrico arbitrario, la derivada covariante es:

m T m v = 1 gramo ( gramo T m v ) X m + Γ m λ v T m λ

Y para nuestro caso, consideremos la derivada 1 gramo ( X ) ( gramo ( X ) T m v ) X m :

1 gramo ( X ) ( gramo ( X ) T m v ) X m = = 1 gramo ( X ) metro d τ d X m d τ d X v d τ X m [ d ( 4 ) ( X X ( τ ) ) ] = = 1 gramo ( X ) metro d τ d X m d τ d X v d τ X m [ d ( 4 ) ( X X ( τ ) ) ] = = 1 gramo ( X ) metro d τ d X v d τ d d τ [ d ( 4 ) ( X X ( τ ) ) ] = ?

¿Qué propiedad correcta de d -función debo usar para el siguiente paso? Integrar por parte creo que no es completamente correcto.

¿Por qué crees que la integración por partes no es correcta?
creo que entiendo d X d τ d ( X X ( τ ) ) fuera de la integral, que no está definida.
La integración por partes con derivadas de la función delta debería darte derivadas de la otra parte del integrando, ya que la función delta es 0 en cualquier punto distinto de cero, por lo que no tienes deltas fuera de la integral.
@Quantumness fuera de integral tu d v = tu v v d tu tenemos tu v = d X d τ d ( X X ( τ ) ) | , entonces, ¿usted afirma que es igual a cero? ¿Tengo razón?
Yo creo que sí, pero depende de los valores específicos de X y X (¿cómo los define?): siempre que la diferencia no sea cero, la función delta será cero.
@Quantumness que defino X como punto arbitrario del espacio-tiempo, y X como coordenada de partícula.
Y creo que, en lugar de usar el término "integrar por partes", es simple usar "definición de derivada de función delta", que es tu d d = d d tu

Respuestas (2)

OP tiene razón. La integración por partes conduce a términos de frontera en el punto inicial y final de la línea de tiempo geodésica. Estos se convierten en términos fuente de creación y aniquilación para la ecuación de continuidad de energía-momento. Actualicé mi respuesta Phys.SE en consecuencia.

Esta expresión se define solo si la derecha es 0 (como debería ser en GR). El problema es que el producto de funciones generalizadas está mal definido (no asociativo), por lo tanto, multiplicar esta expresión en cualquier función es imposible, pero, por otro lado, debe entenderse solo cuando se integra con cualquier portador.

Estamos lejos de ser usadas las ecuaciones de Einstein, todavía estamos en la etapa derivada