《现代经典物理学》第10课-闵氏时空上微分和电动力学几何本质现代经典物理学

《现代经典物理学》第10课-闵氏时空上微分和电动力学几何本质

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第10课视频的主要内容:  本课介绍了闵氏时空中的张量微积分,涵盖方向导数、梯度及列维-奇维塔张量。核心内容是电磁场的几何化:场张量 F 是绝对几何对象,而电场和磁场是观测者视角的“3+1”分解投影。此外还讨论了张量形式的麦克斯韦方程组、四维势及规范变换。

第10课完整讲义:zhuanlan.zhihu.com

00:00 开篇语

00:37 闵氏时空中的方向导数和梯度

03:37 方向导数和梯度服从乘积微分法则

04:53 达朗贝尔算子

06:19 列维-奇维塔张量

08:23 四维电磁力

09:45 反对称电磁场张量

10:19 从四维电磁力推导三维洛伦兹力

14:05  E 和 B 的几何解释

14:50  从电磁张量投影得到电场和磁场

15:26  投影方程的推导

19:23  3+1分解的本质以及投影方程的逆公式

20:46  几何化、参考系无关形式的麦克斯韦方程组

23:53  电磁场的势与规范变换

26:10  结束语