拉普拉斯-德拉姆算子

拉普拉斯–德拉姆算子是在微分流形的外代数上定义拉普拉斯微分算子,该算子在黎曼流形上为椭圆型算子,在洛伦兹流形上则为双曲型算子。拉普拉斯–德拉姆算子()定义为

:\Delta= \mathrm{d}\delta+\delta\mathrm{d} = (\mathrm{d}+\delta)^2,\;

d 为外导数, δ 为余微分。当余微分作用在数量函数时,可定义为 δ = −d 为霍奇星算子);一般情况下,余微分的表达式中包含与所作用的 k*-形式的阶数有关的符号。

可以证明,拉普拉斯–德拉姆算子作用在数量函数 f 上时,与前面的拉普拉斯–贝尔特拉米算子定义一致(细节参见拉普拉斯–德拉姆算子与贝尔特拉米算子的等价性证明)。需注意的是,拉普拉斯–德拉姆算子实际为负拉普拉斯–贝尔特拉米算子,这一符号差异源于余微分的定义惯例。两者均使用符号 Δ 表示,这种统一的符号表示方式常导致概念辨识困难。

性质
给定数量函数 fh,以及一个实数 a,拉普拉斯–德拉姆算子具有的性质为:

\Delta(af + h) = a\,\Delta f + \Delta h\!

\Delta(fh) = f \,\Delta h + 2 (\partial_i f) (\partial^i h) + h\, \Delta f    (证明)

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