
Тензор — это математический объект, обобщающий скаляры, векторы и матрицы на случай высших размерностей.Тензор — геометрический объект, обобщающий векторы и матрицы на произвольные размерности, компоненты которого преобразуются по ковариантным и контравариантным законам при замене координат. Тензор типа (p,q) имеет p контравариантных и q ковариантных индексов. В физике тензоры — естественный язык полей: метрический тензор g_μν задаёт расстояния, тензор Римана описывает кривизну, а тензор энергии-импульса T_μν служит источником гравитации в уравнениях Эйнштейна.
Понятие тензора выросло из работ Гаусса, Римана и Кристоффеля по дифференциальной геометрии. Риччи-Курбастро и Леви-Чивита разработали тензорное исчисление в 1890-х годах (опубликовав «Méthodes de calcul différentiel absolu» в 1900). Эйнштейн с помощью Марселя Гроссмана применил его в общей теории относительности (1915), где тензор Эйнштейна G_μν = R_μν - ½ R g_μν описывает кривизну пространства-времени. Позднее тензоры распространились в механике, электромагнетизме и, с появлением компьютеров, в обработке данных и машинном обучении.
Тензоры определяются законом преобразования: ковариантный тензор A_μ преобразуется как A'_μ = (∂x^ν/∂x'^μ) A_ν, контравариантный B^μ — с обратным якобианом. Смешанные тензоры преобразуются соответственно. Операции: свёртка (суммирование по верхнему и нижнему индексам, уменьшающая ранг на 2), тензорное произведение и ковариантное дифференцирование (через символы Кристоффеля). Внешняя производная порождает антисимметричные тензоры. В физике действия записываются свёртками тензоров. Уравнения Эйнштейна G_μν = (8πG/c^4) T_μν связывают тензор кривизны Эйнштейна с тензором энергии-импульса. Вычисления с тензорами оптимизированы в библиотеках NumPy и TensorFlow.
Тензоры описывают напряжения в материалах, кривизну пространства-времени в теории Эйнштейна и служат основой для нейросетей в TensorFlow.
Упругость кожи описывается тензором четвёртого ранга, связывающим приложенную силу с деформацией в каждом направлении, — даже простые материалы обладают сложными направленными свойствами, выражаемыми тензорами.
| r | переменная | отношение тензорных и скалярных возмущений — dimensionless ratio |
| P_t | переменная | спектр мощности тензорных возмущений — спектр мощности |
| P_s | переменная | спектр мощности скалярных возмущений — спектр мощности |
| w_1 | переменная | вес для a — вес |
| a | переменная | первое значение |
| w_2 | переменная | вес для b — вес |
| b | переменная | второе значение |
| H_{\text{HFI}} | переменная | гамильтониан магнитного сверхтонкого взаимодействия — гамильтониан Дж |
| \boldsymbol{\mu}_I | переменная | ядерный магнитный момент — магнитный момент А²·м |
| \mathbf{A} | переменная | тензор сверхтонкой связи — тензор Дж/(А²·м) |
| \mathbf{S} | переменная | оператор спина электрона — spin operator |
| \cdot | оператор | скалярное произведение векторов — скалярное произведение |




