PředmětyPředměty(verze: 855)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
xAct: tensor analysis by computer 1 - NTMF075
Anglický název: xAct: tensor analysis by computer 1
Zajišťuje: Ústav teoretické fyziky (32-UTF)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2019 do 2019
Semestr: zimní
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: zimní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: angličtina
Způsob výuky: prezenční
Další informace: http://www.xact.es/xActCourse_Prague/
Garant: prof. RNDr. Pavel Krtouš, Ph.D.
Alfonso Garcia Parrado Gómez-Lobo, Ph.D.
Anotace -
Poslední úprava: prof. RNDr. Jiří Podolský, CSc., DSc. (21.12.2017)
V přednášce bude ukázáno, jak mohou být tenzorové výpočty efektivně prováděny v systému Mathematica s použitím balíku xAct. Aplikace budou zejména z obecné relativity, případně z teorie kontinua.
Podmínky zakončení předmětu
Poslední úprava: doc. RNDr. Karel Houfek, Ph.D. (11.06.2019)

Ústní zkouška

Literatura -
Poslední úprava: prof. RNDr. Jiří Podolský, CSc., DSc. (21.12.2017)

A. García-Parrado, J.M.Martín-García: Spinors: A Mathematica package for doing spinor calculus in General Relativity. https://doi.org/10.1016/j.cpc.2012.04.024

R. Maeder: Computer Science with Mathematica, Cambridge University Press, Cambridge (2000).

J. M. Martín-García: xAct: Efficient tensor computer algebra for the Wolfram Language http://www.xact.es

J.M.Martín-García: xPerm: fast index canonicalization for tensor computer algebra. https://doi.org/10.1016/j.cpc.2008.05.009

Požadavky ke zkoušce -
Poslední úprava: Alfonso Garcia Parrado Gómez-Lobo, Ph.D. (22.10.2019)

Assignments made by the student during the course.

Sylabus -
Poslední úprava: Alfonso Garcia Parrado Gómez-Lobo, Ph.D. (02.10.2019)

Lecture 1. General description of xAct and some selected examples.

Lecture 2. Introduction to the Wolfram Language.

Lecture 3. xTensor and its data types: working with tensors and covariant derivatives. Canonicalization of tensorial expressions.

Lecture 4. Working with a single and multiple metric tensors. Canonicalization of expressions with a metric tensor.

Lecture 5. Canonicalization of expressions with covariant derivatives. Pattern indices.

Lecture 6. Implementation of general tensorial rules.

Lecture 7. Constant symbols, inert heads, parameters and scalar functions. Lie brackets and vector contraction of tensor slots.

Lecture 8. The variational derivative. Working examples with the Einstein-Hilbert action (Palatini formalism), f(R) theory and Lovelock gravity.

Lecture 9. The 1+3 decomposition. ADM formalism.

Lecture 10. Main differential identities of a Killing vector. The Mars-Simon tensor in vacuum.

Lecture 11. The conformal equations.

Lecture 12. Component computations with xCoba. Storage of components: the tensor values framework and the CTensor container.

Lecture 13. The containers CTensor and CCovD and their converters. The xCoba cache system.

Lecture 14. Curvature computations with xCoba.

See

http://www.xact.es/xActCourse_Prague/

for additional course details.

Some practical details about the course (schedule, etc) will be supplied during the meeting with students (Setkání se studenty) on Tuesday 8th October at 10:40.

See

http://utf.mff.cuni.cz/seminare/semmf.pl

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK