ginac/clifford.h

   1 /** @file clifford.h
   2  *
   3  *  Interface to GiNaC's clifford algebra (Dirac gamma) objects. */
   4
   5 /*
   6  *  GiNaC Copyright (C) 1999-2001 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
   7  *
   8  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  *  (at your option) any later version.
  12  *
  13  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  *  GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  20  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  21  */
  22
  23 #ifndef __GINAC_CLIFFORD_H__
  24 #define __GINAC_CLIFFORD_H__
  25
  26 #include "indexed.h"
  27 #include "tensor.h"
  28
  29 namespace GiNaC {
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  31
  32 /** This class holds an object representing an element of the Clifford
  33  *  algebra (the Dirac gamma matrices). These objects only carry Lorentz
  34  *  indices. Spinor indices are hidden. */
  35 class clifford : public indexed
  36 {
  37         GINAC_DECLARE_REGISTERED_CLASS(clifford, indexed)
  38
  39         // other constructors
  40 public:
  41         clifford(const ex & b);
  42         clifford(const ex & b, const ex & mu);
  43
  44         // internal constructors
  45         clifford(const exvector & v, bool discardable = false);
  46         clifford(exvector * vp); // vp will be deleted
  47
  48         // functions overriding virtual functions from base classes
  49 protected:
  50         ex simplify_ncmul(const exvector & v) const;
  51         ex thisexprseq(const exvector & v) const;
  52         ex thisexprseq(exvector * vp) const;
  53         unsigned return_type(void) const { return return_types::noncommutative; }
  54         unsigned return_type_tinfo(void) const { return TINFO_clifford; }
  55 };
  56
  57
  58 /** This class represents the Clifford algebra unity element. */
  59 class diracone : public tensor
  60 {
  61         GINAC_DECLARE_REGISTERED_CLASS(diracone, tensor)
  62
  63         // functions overriding virtual functions from bases classes
  64 public:
  65         void print(const print_context & c, unsigned level = 0) const;
  66 };
  67
  68
  69 /** This class represents the Dirac gamma Lorentz vector. */
  70 class diracgamma : public tensor
  71 {
  72         GINAC_DECLARE_REGISTERED_CLASS(diracgamma, tensor)
  73
  74         // functions overriding virtual functions from bases classes
  75 public:
  76         void print(const print_context & c, unsigned level = 0) const;
  77         bool contract_with(exvector::iterator self, exvector::iterator other, exvector & v) const;
  78 };
  79
  80
  81 // global functions
  82 inline const clifford &ex_to_clifford(const ex &e)
  83 {
  84         return static_cast<const clifford &>(*e.bp);
  85 }
  86
  87
  88 /** Create a Clifford unity object.
  89  *
  90  *  @return newly constructed object */
  91 ex dirac_one(void);
  92
  93 /** Create a Dirac gamma object.
  94  *
  95  *  @param mu Index (must be of class varidx or a derived class)
  96  *  @return newly constructed gamma object */
  97 ex dirac_gamma(const ex & mu);
  98
  99
 100 } // namespace GiNaC
 101
 102 #endif // ndef __GINAC_CLIFFORD_H__