In theoretical physics, general covariance, also known as diffeomorphism covariance or general invariance, consists of the invariance of the form of physical laws under arbitrary differentiable coordinate transformations. The essential idea is that coordinates do not exist a priori in nature, but are only artifices used in describing nature, and hence should play no role in the formulation of fundamental physical laws. While this concept is exhibited by general relativity, which describes the dynamics of spacetime, one should not expect it to hold in less fundamental theories. For matter fields taken to exist independently of the background, it is almost never the case that their equations of motion will take the same form in curved space that they do in flat space. A physical law expressed in a generally covariant fashion takes the same mathematical form in all coordinate systems, and is usually expressed in terms of tensor fields. The classical (non-quantum) theory of electrodynamics is one theory that has such a formulation. Albert Einstein proposed this principle for his special theory of relativity; however, that theory was limited to spacetime coordinate systems related to each other by uniform inertial motion, meaning relative motion in any straight line without acceleration. Einstein recognized that the general principle of relativity should also apply to accelerated relative motions, and he used the newly developed tool of tensor calculus to extend the special theory's global Lorentz covariance (applying only to inertial frames) to the more general local Lorentz covariance (which applies to all frames), eventually producing his general theory of relativity. The local reduction of the metric tensor to the Minkowski metric tensor corresponds to free-falling (geodesic) motion, in this theory, thus encompassing the phenomenon of gravitation. Much of the work on classical unified field theories consisted of attempts to further extend the general theory of relativity to interpret additional physical phenomena, particularly electromagnetism, within the framework of general covariance, and more specifically as purely geometric objects in the spacetime continuum.

À propos de ce résultat
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.
Cours associés (3)
PHYS-427: Relativity and cosmology I
Introduce the students to general relativity and its classical tests.
PHYS-428: Relativity and cosmology II
This course is the basic introduction to modern cosmology. It introduces students to the main concepts and formalism of cosmology, the observational status of Hot Big Bang theory and discusses major
BIO-369: Randomness and information in biological data
Biology is becoming more and more a data science, as illustrated by the explosion of available genome sequences. This course aims to show how we can make sense of such data and harness it in order to
Publications associées (35)
Personnes associées (1)
Concepts associés (16)
Symétrie (physique)
En physique la notion de symétrie, qui est intimement associée à la notion d'invariance, renvoie à la possibilité de considérer un même système physique selon plusieurs points de vue distincts en termes de description mais équivalents quant aux prédictions effectuées sur son évolution. Une théorie physique possède alors une symétrie S, si toute équation dans cette théorie décrit tout aussi correctement une particule ρ qu'une particule -ρ 'symétrique' de ρ.
Théorie de jauge
En physique théorique, une théorie de jauge est une théorie des champs basée sur un groupe de symétrie locale, appelé groupe de jauge, définissant une « invariance de jauge ». Le prototype le plus simple de théorie de jauge est l'électrodynamique classique de Maxwell. L'expression « invariance de jauge » a été introduite en 1918 par le mathématicien et physicien Hermann Weyl. La première théorie des champs à avoir une symétrie de jauge était la formulation de l'électrodynamisme de Maxwell en 1864 dans .
Principe de relativité
Le principe de relativité affirme que les lois physiques s'expriment de manière identique dans tous les référentiels inertiels : les lois sont « invariantes par changement de référentiel inertiel ». Cela implique que pour deux expériences préparées de manière identique dans deux référentiels inertiels, les mesures faites sur l'une et l'autre dans leur référentiel respectif sont identiques : si je laisse tomber une balle, je constate la même trajectoire, que je réalise l'expérience sur le quai d'une gare ou dans un train en mouvement rectiligne uniforme.
Afficher plus

Graph Chatbot

Chattez avec Graph Search

Posez n’importe quelle question sur les cours, conférences, exercices, recherches, actualités, etc. de l’EPFL ou essayez les exemples de questions ci-dessous.

AVERTISSEMENT : Le chatbot Graph n'est pas programmé pour fournir des réponses explicites ou catégoriques à vos questions. Il transforme plutôt vos questions en demandes API qui sont distribuées aux différents services informatiques officiellement administrés par l'EPFL. Son but est uniquement de collecter et de recommander des références pertinentes à des contenus que vous pouvez explorer pour vous aider à répondre à vos questions.