§ 2. PODSTAWOWE DZIAŁANIA ALGEBRAICZNE 277
Własność 10. Rezultatem operacji zwężania jest tensor o Walencji niższej o 2n od Walencji początkowej, przy czym n jest krotnością operacji, np.
(2.13) Ts = , gdzie n = 2.
Wzór (2.13) jest przykładem dwukrotnej operacji zwężania dokonanej na tensorze AkJ.p o walencji 5. W wyniku operacji (2.13) otrzymaliśmy tensor Ts rzędu pierwszego.
Własność 11. Każdy tensor mieszany można w wyniku operacji zwężania sprowadzić do postaci tensora kontrawariantnego lub tensora kowariantnego, lub skalara.
Definica 10. Iloczynem wewnętrznym nazywamy rezultat operacji zwężania dokonanej na iloczynie zewnętrznym, gdzie jeden ze wskaźników sumowania należy do jednego tensora. a pozostały do drugiego tensora.
Własność 12. Każdemu tensorowi rzędu drugiego można przyporządkować w jednoznaczny sposób skalar będący wyznacznikiem utworzonym z jego elementów, np.
A12 • |
• ain |
Bl |
B\ • |
. B'n | ||||
(2.14) |
\Am„\ = |
^21 |
A.22 |
.. A2n |
, m = |
Bl |
Bl |
Bl |
1 |
Ani |
aN2 . |
■ ann |
Bl . |
. Bl |
Własność 13. Jeżeli Xr (Xr) jest dowolnym wektorem kontrawariantnym (kowariant-nym) i ArXr (ArXr) jest niezmiennikiem, to Ar (Ar) jest wektorem kowariantnym (kontrawariantnym), np.
(2.15) ArX' = A’X'r i X ,r = Xs-^-!
ox
to
(2.16) [As-A'r—y = 0.
Ponieważ wielkości Xs są dowolne, więc wyrażenie w nawiasie znika
co oznacza zgodnie ze wzorem (1.10), że Ar jest tensorem kowariantnym rzędu pierwszego.
Własność 13 nosi nazwę pośredniego kryterium charakteru tensorowego. Kryterium to nie ogranicza się oczywiście tylko do tensora rzędu pierwszego. Jednak jest rzeczą istotną, by występowały w tym kryterium pewne dowolne wielkości, o których wiadomo, że mają charakter tensorowy.
Własność 14. Jeżeli w każdym N-wymiarowym układzie współrzędnych w pewnym punkcie dany jest zbiór wielkości f(m, n) zależnych od dwóch wskaźników i jeżeli A „jest wektorem kowariantnym i w wyniku operacji
(2.17) f(?n,n)A„ = Bm,
otrzymujemy wektor kontrawariantny Bm, to f(m, ri) jest tensorem kontrawariantnym fnm rzędu drugiego. '
Własność 14 można uogólnić na tensory wyższych rzędów.