Cálculo del tensor de Riemann mediante el formalismo de tétrada

Estaba tratando de calcular el tensor de Riemann para una métrica esféricamente simétrica:

d s 2 = mi 2 a ( r ) d t 2 [ mi 2 b ( r ) d r 2 + r 2 d Ω 2 ]

Elegí usar la base de tétrada:

tu t = mi a ( r ) d t ; tu r = mi b ( r ) d r ; tu ϕ = r pecado θ d ϕ ; tu θ = r d θ

Uso de la condición libre de torsión con la conexión de espín ω a b tu b = d tu a Pude encontrar las conexiones de espín distintas de cero.

En clase mi profesor presentó la fórmula:

Ω i j = d ω i j + ω i k ω k j = 1 2 R i j k yo tu k tu yo

Pero esto no puede ser correcto ya que calculo con esto:

Ω t ϕ = 1 r a r mi 2 b tu t tu ϕ R t ϕ ϕ t = 1 r a mi 2 b

La verdadera respuesta implica un factor de mi a , pecado θ y no 1 r término.

Cualquier ayuda es apreciada.

Editar :

Aquí está algo de mi trabajo:

d tu t = a r mi b tu t tu r

d tu ϕ = 1 r [ mi b tu ϕ tu r + cuna θ tu ϕ tu θ ]

(No mostraré los cálculos para el resto)

De la ecuación sin torsión, obtenemos 2 de 4 conexiones de espín (el resto requiere las dos derivadas exteriores faltantes que no he mostrado en esta publicación):

ω t r = a r mi b tu t

ω ϕ r = 1 r mi b tu ϕ

Entonces Ω t ϕ es como se muestra arriba. Explícitamente:

Ω t ϕ = d ω t ϕ + ω t r ω r ϕ + ω t θ ω θ ϕ

donde el primer y último término son 0 ya que ω t ϕ y ω θ t son 0

La fórmula de tu profesor parece correcta. ¿Te importaría mostrar tu trabajo?
Tu última expresión R tu tu tiene índices incorrectos. Cuando se resume, i j se debe dejar, no i yo .
Todas tus manipulaciones parecen correctas. Tenga en cuenta que la respuesta final tiene índices de marcos ortonormales, no índices de coordenadas. (Usualmente uso   ^ para denotar índices de marco solo para evitar la confusión perenne). ¿Está seguro de que la respuesta con la que está comparando tiene los índices correctos? De lo contrario, la conversión involucrará las tétradas y esto traerá los factores que mencionas.
Estoy bastante seguro de que esta no es la respuesta correcta porque la solución muestra algo completamente diferente. Pensé que tal vez la fórmula que me dieron podría no haber sido correcta...

Respuestas (1)

Resulta que Michael Brown tenía razón después de todo. Los cálculos son correctos para los términos de curvatura en la base de tétrada.

Esto le pasa a todo el mundo (incluido yo). Como dije, es útil introducir alguna notación solo para separar claramente los dos tipos de índices. :)
@MichaelBrown: ¿Podría mostrarme cómo se toma la derivada exterior y el producto de cuña? Soy nuevo en esta notación y no puedo reproducir los cálculos del OP. Si no estoy equivocado ( d X ) m v a = m X v a v X m a . Entonces, ¿cómo obtengo, por ejemplo? d tu ϕ = 1 r [ mi b tu ϕ tu r + cuna θ tu ϕ tu θ ] . Que hace tu ϕ tu θ media, y por qué hay exponentes negativos, y no tengo idea de cómo obtener estas derivadas exteriores.