Un estudiante me preguntó un problema de derivación en la ecuación de Einstein de 3 formas obtenida de la acción de Palatini. Publicó algunas fotos en el libro que ha estado leyendo.
![2](https://i.stack.imgur.com/9TAI7.jpg)
Primero derivo la parte gravitacional de la acción de Platini que dice (para simplificar, considero constante cosmológica como cero, por lo que el término desaparece∫- gramo−−−√d4X2 Λ = 0
):
SGRAMOdSGRAMO=12k _∫d4X- gramo−−−√R−→−−−−−−−−−−−−−−−ϵIjkLmiI∧mij∧RkL= − 2 | mi | RdX4− 14k _∫ϵIjkLmiI∧mij∧RkL=− 14k _∫Tr ( mi ∧ mi ∧ R )=− 14k _d∫Tr ( mi ∧ mi ∧ R ) =− 12k _∫Tr ( δmi ∧ mi ∧ R ) +− 14k _∫Tr ( mi ∧ mi ∧ δR )( Tr ( δmi ∧ mi ∧ R ) + Tr ( mi ∧ δmi ∧ R ) = 2 Tr ( δmi ∧ mi ∧ R ) )
Estas dos partes se pueden calcular como
∫Tr ( δmi ∧ mi ∧ R )∫Tr ( mi ∧ mi ∧ δR )= ∫Tr ( mi ∧ R ∧ δmi ) = ∫ϵIjkLmiI∧Rjk∧ δmiL= ∫dTr ( mi ∧ mi ∧ δω ) − 2 ∫Tr ( re mi ∧ mi ∧ δω ) = − 2 ∫Tr ( T∧ mi ∧ δω )( R = reω + ω ∧ ω,DmiI= remiI+ωIj∧mij=TI)
Entonces ven a la parte del campo de la materia:
dSmetro1| mi |d( | mi |Lmetro)∗ (TλLdmiLλ)= ∫d4Xd(- gramo−−−√Lmetro)−→−−−−−−−−−−−−−−−- gramo= − det (gramoμ ν) = det ( e)2= | mi|2∫d4Xd( | mi |Lmetro) = ∫| mi |d4X1| mi |d( | mi |Lmetro)= ∫V1| mi |d( | mi |Lmetro) = ∫∗ (1| mi |d( | mi |Lmetro) )=1- gramo−−−√d(- gramo−−−√Lmetro)dgramoα λdgramoα λ= (dLmetrodgramoα λ−12gramoα λLmetro) dgramoα λ= −12Tα λdgramoα λ= −12Tα ληnorteL(minorteα+dλαdLnortemiLλ) dmiLλ= −12(Tα λmiα L+Tλ λmiλL _) dmiLλ= −TλLdmiLλ=| mi |( 4 - 0 ) !TλLdmiLλϵμ νρ λdXm∧ reXv∧ reXρ∧ reXλ=14TL∧ δmiL
Por encima de la derivación, he usado el volumen de 4 formas y la definición de 3 formas del tensor de energía-momento
VTL= | mi |d4x =14 !ϵIjkLmiImmijvmikρmiLλdXm∧ reXv∧ reXρ∧ reXλ=14 !ϵIjkLmiI∧mij∧mik∧miL= | mi |TλLηλ=| mi |3 !TλLϵμ νρ λdXm∧ reXv∧ reXρ
Cuando consideramos dentro del espacio-tiempo de torsión cero (
T= 0
) entonces encontraremos la ecuación de Einstein en forma de 3:
ϵIjkLmiI∧Rjk=k2TL
Cual es
4 piGRAMO
coeficiente de gravitación en lugar de
2 piGRAMO
en el libro.
¿Alguien podría decirme dónde me equivoqué?
Blazej
tom gao
qmecanico
tom gao