テンソルのスカラー積

トレースの話が出たので,ついでといっては何ですがテンソルスカラー積のお話です
スカラー積は構成式やエネルギーの計算に使ったりしますヽ( ´ー`)ノ

scalar product.wxm

%o3, %o4式に示す任意のテンソルX,Yについて考えます
%o5式はテンソルのトレースを返す関数を定義しています
スカラー積にはX:YとX..Yの2種類があります


http://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/r/ryooji_f/20110420/20110420212725.png
X:Yの定義はトレースを用いて%o6式のように表されます
成分表示すると X:Y = X[ij]Y[ij]となります
%o7〜%o9式の交換則が成り立ちます


http://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/r/ryooji_f/20110420/20110420212724.png
同様に,X..Yの定義を%o10式に示します
成分表示すると X..Y = X[ij]Y[ji]となります
%o11式の交換則が成り立ちます


通常のテンソル同士の積(dot product)はテンソルを生じますが,スカラー積はスカラーを生じます