度规张量,是给定坐标的选择后,分量由
坐标系性质构成的一个张量,一般叫gμν这个张量描述了空间的性质,如果这个张量是常量(或者说经过
合同变换可以变成常量),一般叫平直空间,比如说三维欧氏空间,四维伪欧氏空间(3空间1时间),如果这个张量是和坐标相关的变量(经过合同变换也变不成常量),称空间是弯曲的。
度规g是
矢量空间V上的一个对称、非退化的(0,2)型张量。对称是指gμν=gνμ 其中μ、ν为矢量空间V中任意矢量,非退化是指
当且仅当μ或ν为矢量空间中零矢量时gμν=0。注:若g为非退化,则他在V的任一基底{eμ}的分量gμν≡g(eμ,ev)排成的矩阵为
非退化矩阵(
行列式非零)。反之,若V有基底使g的
分量矩阵非退化,则g非退化。
为了代替欧氏空间是物理空间这一先验假定,
爱因斯坦提出,物理空间不是一种抽象空间,而是受物质(能量)所制约的,即物理空间有一种为度规张量gμν所规定的几何,它本身受宇宙中物质(能量)的分布所支配.这种
几何学引力场