KOORDİNAT YAPISI

 

Daha önce tanımladığımız 5-Boyutlu uzay-zamana ait koordinat yapısı oldukça basitti. Klasik literatürde bu koordinatlardan ilk dördü, bildiğimiz 4- Boyutlu fiziksel uzay-zamana ait değişkenler olarak karşımıza çıkarken geriye kalan koordinat, 5. boyuta ait koordinat bileşeni olarak tanımlanır. xμA olarak uzay-zamana ait temel birim vektörleri (ilk dördü) şu şekilde tanımlarsak:

 

ve 5. Boyuta ait temel birim vektör de:

ve olarak tanımlanabilir. Yukarıdaki vektör takımı 5-Boyutlu uzay-zamana ait “koordinat yapısını” oluşturmaktadır. Ayrıca, olduğunu göz önüne alırsak; temel birim vektörleri aşağıdaki gibi bir forma sokabiliriz:

Bu durumda 5- Boyutlu diferansiyel birim uzaklık ifadesi:

olur.

Buradaki olarak tanımlıdır. 5-Boyutlu uzay-zamandaki bir diferansiyel yer değiştirme ifadesi olan;

diferansiyeli ve temel birim vektörlerden yararlanarak ve Tansörlerinin spesifik koordinat yapısını tanımlarsak:

Φ için, burada kullanılan “yönlü türev” ifadesini, sabit bir Φ keyfi değişken fonksiyonu için şöyle yazabiliriz:

 

Buradaki virgül, kısmî diferansiyel türev ifadesini göstermektedir. Yukarıdaki tanımlanan tüm denklemlerdeki büyüklükler aşağıdaki dönüşüm altında invariant olacaktır;

 

 

Bu dönüşüm altında,

ve olur. İndirgenmiş metrik tansör ve invariant kalır. Christoffel sembolleri ve invariant kalır.

Aynı zamanda; , ve olur. Böylece Antisimetrik Tansör ve 4-vektör Tansörü invariant kalır. Bu durumda Tansör ifadesini şöyle tanımlayabiliriz:

Bu denklem ise, extra boyuta bağlı olmayan durumlarda bildiğimiz Elektromanyetik Tansöre;

indirgenecektir. Böylece elde ettiğimiz bu Tansörünü, “Genelleştirilmiş Elektromanyetik Tansör” olarak adlandırabiliriz.

 

Böylece, genelleştirilmiş elektromanyetik tansör;

olarak ifade edilebilir.