Convención de signos

En física, una convención de signos (también se utilizan los términos convenio de signos, o signatura, este último término con el sentido de una secuencia ordenada de signos) es una elección del valor físico de los signos (más o menos) para un conjunto de cantidades, en el caso de que la elección de un signo sea arbitraria. Arbitrario aquí significa que el mismo sistema físico se puede describir correctamente usando diferentes opciones para los signos, siempre que se use un conjunto de definiciones consistentes. Las elecciones hechas pueden diferir entre distintos autores. El desacuerdo sobre las convenciones de signos es una fuente frecuente de confusión, frustración, malentendidos e incluso errores absolutos en el trabajo científico. En general, una convención de signos es un caso especial de una elección de sistema de coordenadas para el caso de una dimensión.

Ejemplos clásicos de convenciones de signos utilizadas en física son la consideración de la carga del electrón como negativa (signo "-"), o del potencial gravitatorio (también negativo por convención).

A veces, el término convención de signos se usa más ampliamente para incluir factores de i y de 2π, en lugar de solo opciones de signo.

En relatividad, la signatura métrica puede ser (+, -, -, -) o (-, +, +, +) (teniendo en cuenta que en este artículo se muestran los signos de los valores propios de la métrica en el orden en que se presenta primero la componente temporal, seguido de las componentes espaciales). Una convención similar se usa en las teorías relativistas de dimensiones superiores; es decir, (+, -, -, -, ...) o (-, +, +, +, ...). Cada elección de signos es denominada con distintos nombres:

+ - - -:

- + + +:

Otras opciones de varios autores de libros de texto:

(+, -, -, -):

(-, +, +, +):

La signatura + - - - corresponde al tensor métrico:

mientras que la signatura - + + + corresponde a:

El Tensor de Ricci se define como la contracción del tensor de curvatura. Algunos autores usan la contracción ${displaystyle R_{ab},=R^{c}{}_{acb}}$, mientras que otros usan la alternativa ${displaystyle R_{ab},=R^{c}{}_{abc}}$. Debido a las simetrías del tensor de Riemann, estas dos definiciones difieren en un signo menos.^[1]​

De hecho, la segunda definición del tensor de Ricci es ${displaystyle R_{ab},={R_{acb}}^{c}}$. El signo del tensor de Ricci no cambia, porque las dos convenciones de signo se refieren al signo del tensor de Riemann. La segunda definición simplemente compensa el signo y funciona junto con la segunda definición del tensor de Riemann (como por ejemplo, en el caso de la geometría semi-riemanniana de Barrett O'Neill).

A menudo se considera una buena práctica el indicar explícitamente qué convención de signos se utilizará al comienzo de cada libro o artículo.

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