Väljateooria
Väljateooria on füüsikaliste väljade teooria, mis hõlmab klassikalist väljateooriat (potentsiaal- ja vektorväljad) ja kvantväljateooriat. Väljateooriad on välja arenenud Maa gravitatsioonivälja kui potentsiaalse välja teooriast, mis tekkis umbes 1800. aastal ja on matemaatiliseks aluseks kõigi nende füüsikaliste toimete kirjeldamisel, mis on põhjustatud jõududest või vastastikmõjudest. Sellisena on neil väljateooriatel keskne osa teoreetilises füüsikas, geofüüsikas ja teistes geoteadustes. Eristatakse skalaar-, vektor- ja tensorvälju. Skalaarse välja iga ruumipunkt on määratud skalaariga, s.t reaalarvuga, mis väljendab näiteks temperatuuri või elektripotentsiaali. Vektorväli on näiteks elektriväli ja voolise kiirusväli, mille iga punkti parameetrid on määratud vektoriga. Tensorväljad on kasutusel pideva keskkonna mehaanikas ja üldrelatiivsusteoorias. Kvantväljateooriates on väljad kvanditud. Eri väljatüüpide vahel on mitmesuguseid seoseid. Näiteks on olemas jõuväljad (seega vektorväljad), mille üksikud vektorid tuletuvad aluseks olevast skalaarväljast (skalaarsest potentsiaalist), nt gravitatsiooniväli kui gravitatsioonipotentsiaali tuletis (gradient), elektriväli kui elektripotentsiaali tuletis jne. Ka vastupidi, teatud vektorväljadest saab divergentsioperaatorit kasutades tuletada skalaarvälju, samuti tuletada teatud vektorpotentsiaalidest muid vektorvälju (näiteks magnetinduktsiooni välja), kasutades rotatsioonioperaatorit.