Einstein-sommatie

geschiedenis en terminologie > notatie >
MathWorld-medewerkers > Stover >

Einstein summation is een notatieconventie voor het vereenvoudigen van uitdrukkingen, waaronder sommaties van vectoren, matrices en algemene tensoren. Er zijn in wezen drie regels van Einsteins sommatienotatie, namelijk:

1. Herhaalde indices worden impliciet samengevat.

2. Elke index kan maximaal twee keer in een term verschijnen.

3. Elke term moet identieke, niet-herhaalde indices bevatten.

het eerste item op bovenstaande lijst kan worden gebruikt om vergelijkingen met tensoren aanzienlijk te vereenvoudigen en te verkorten. Bijvoorbeeld, met behulp van Einstein sommatie,

 a_ia_i = sum_ (i)a_ia_i
(1)

en

 a_(ik)a_(ij)=sum_(i)a_(ik)a_ (ij).
(2)

De tweede en derde items op de lijst geven aan dat de expressie

 M_(ij)v_j=sum_(j)M_(ij)v_j
(3)

geldig is, terwijl het expressies

 M_(ij)u_jv_j+w_i
(4)

en

 T_(ijk)u_k+M_(ip)
(5)

zijn ongeldig omdat de index j verschijnt drie tijden in de eerste term van (), terwijl de niet-herhaalde index j in de eerste term van () niet overeenkomt met de niet-herhaalde p van de tweede term.De conventie werd geïntroduceerd door Einstein (1916, sec. 5), die later jested aan een vriend: “I have made a great discovery in mathematics; I have suppressed the summation sign every time that the summation must be made over an index which occurs two…”(Kollros 1956; Pais 1982, p. 216).

in de praktijk komt de conventie meestal naast het Kronecker delta-en permutatiesymbool voor. Bovendien is de Einstein sommation convention gemakkelijk geschikt voor zowel superscripts en subscripts voor contravariante en covariante tensors, respectievelijk.



+