En física relativista, el tensor de energía-impulso electromagnético es la contribución al tensor de energía-impulso debido al campo electromagnético.
[1] El tensor describe el flujo de energía y momento electromagnético en espacio-tiempo.
En particular, este tensor contiene el tensor de tensión de Maxwell clásico que gobierna las interacciones electromagnéticas.
En espacio plano las unidades del tensor son:[1] Dónde
Cuándo se utiliza la métrica con firma (+−−−), la expresión para
está expresado y medido en SI unidades de presión (pascales).
La permitividad eléctrica y permeabilidad magnética del espacio libres en las unidades CGS-Gaussianas son Por tanto: Y en forma matricial explícita:
Representa la contribución de electromagnetismo a la fuente del campo gravitacional (curvatura de espacio–tiempo) en la relatividad general.
El tensor de energía-impulso electromagnético tiene varias propiedades algebraicas: La simetría del tensor es común a cualquier tensor de impulso-energía de la relatividad general, la traza cero se debe a que el fotón carece de masa.
La divergencia del tensor de energía-impulso electromagnético es: Dónde
el cuatro-vector con la densidad de energía y momento electromagnético medido desde el sistema de referencia A, desde el que medimos el campo electromagnético, la 4-energía medida desde el sistema de referencia inercial B, que se mueve con velocidad v respecto a A, debe obtenerse como:
Este valor no es equivalente a realizar un boost a T puesto que el elemento de volumen también dV se transformará.
Sea el cuatro vector de tiempo puro u=[1,0,0,0], este vector es perpendicular a la [hipersuperficie] que representa un volumen en el espacio tiempo, al transformar
debe transformarse no solo el tensor de impulso-energía sino también el vector perpendicular al elemento de volumen de manera que lo que se obtiene es que: