Classical Tests of General Relativity Part II: Looking to the Past to Understand the Present
这第二部分工作的目的是提出启发式推导的三个经典测试的广义相对论。这些推导基于爱因斯坦等效原理,并使用牛顿物理学作为理论框架。所得结果与爱因斯坦最初的预测接近。历史和轶事方面的主题也进行了讨论。
2020-08-25 gr-qc physics.hist-ph
On a partially reduced phase space quantisation of general relativity conformally coupled to a scalar field
本文的目的是双重的:一方面,经过彻底审查的物质自由的情况下,我们补充了我们的同伴论文中的推导“圈量子引力没有哈密顿约束”的计算细节和扩展的结果标准模型物质,一个宇宙学常数,和非紧凑的空间切片。另一方面,我们提供了一个讨论的作用,观测值,集中在对称性交换的情况下,这是我们的推导的关键。此外,我们评论的关系,我们的模型减少相空间量子化的基础上去参数化。
2013-02-03 gr-qc hep-th math-ph
A Derivation of Three-Dimensional Inertial Transformations
推导的惯性系之间的转换由Mandarin和Sexl被推广到三维任意方向的速度。假定长度收缩和时间膨胀具有相对论性值,得到一组运动学上等价于狭义相对论的变换。“时钟假说”允许推导扩展到加速系统。一个理论的惯性变换保持绝对的一致性被证明是唯一一个逻辑上符合加速运动。讨论了这些变换的代数性质。关键词:狭义相对论、同步、单向光速、以太、时钟假说。
1997-07-02 gr-qc
Twistor action for general relativity
我们将不含宇宙学常数的欧几里得广义相对论重新表述为支配扭量空间复杂结构的作用量。扩展彭罗斯的非线性引力子的建设,我们发现扭量空间与部分可积的几乎复杂的结构和四维时空与离壳度量之间的对应关系。利用这一点,我们证明了我们的扭量行动减少到Plebanski的行动广义相对论通过彭罗斯变换。这将导致对引力子散射几何的新见解,以及推导出像引力MHV规则这样的计算工具。
2021-07-28 gr-qc hep-th math-ph
Action Principle for the Generalized Harmonic Formulation of General Relativity
给出了广义相对论广义调和公式的作用量原理。作用量是时空度规和规范源矢量的泛函。Bona,Bona-Casas和Palenzuela(BBP)最近提出了一个适用于广义相对论Z4表述的作用量原理。详细讨论了广义调和作用量与BBP作用量之间的关系。
2011-09-07 gr-qc
A Simple Derivation of the Einstein-Maxwell Field Equations from the 2nd Ordinary Exterior Differential of a Precursor to the Soldering Form
对于具有一般线性联络的n维可微流形,特别是在5维广义相对论中,给出了Einstein-Maxwell场方程由soldering形式前体的二阶常外微分的简单推导.
1999-08-11 gr-qc
The Fully Covariant Energy Momentum Stress Tensor For Gravity and the Einstein Equation in General Relativity
我们给出了一个完全协变的能量动量应力张量的引力场,这是很容易的物理动机,并导致一个非常普遍的推导爱因斯坦方程的引力。除了对称性之外,我们不需要假设表面物质场的能量、动量、应力张量的任何性质。我们给出了一个物理动机,这种选择使用激光的压力。作为我们推导的结果,当时空是4维时,总源物质和场的能量动量应力张量必须是无发散的。此外,如果假设总的源物质场是无发散的,那么要么时空是4维的,要么时空具有常数标量曲率。
2009-03-30 gr-qc
Lagrangian Brane Dynamics in General Relativity and Einstein-Gauss-Bonnet Gravity
本文给出了广义相对论和Einstein-Gauss-Bonnet引力中膜作用量和膜动力学的一种新的、简明的推导方法。我们提出了一个统一的处理,适用于类时表面层和类空过渡层,并包括考虑更困难的类光的情况。
2005-02-25 gr-qc
Relative velocity in special relativity and quantum field theory
Oakland University(奥克兰大学);University of Michigan(密歇根大学)
本文通过显式洛伦兹不变量推导了相对速度,揭示了交叉截面定义中的任意性。
2026-04-26 gr-qc hep-ph
Temperature of a spinning black hole via a simple derivation
Stanford University(斯坦福大学);San Francisco State University(旧金山州立大学)
本文通过经典广义相对论和热力学推导克尔黑洞温度,旨在教学用途,强调小黑洞蒸发及暗物质可能来源
2026-02-09 gr-qc
Derivation of a generalized Schrödinger equation for dark matter halos from the theory of scale relativity
本文利用尺度相对论,导出了适用于暗物质晕的广义薛定谔方程。该方程涉及与有效温度和耗散源相关的对数非线性。从根本上说,这个波动方程源于暗物质粒子轨迹的不可微性,而暗物质粒子的起源可能是由于普通的量子力学、经典的遍历(或几乎遍历)混沌或宇宙尺度下时空的分形性质。广义的薛定谔方程包含一个系数${\cal D}$,可能与$\hbar/2m$不同,后者对于暗物质晕的值是${\cal D}=1.02\times 10^{23}\, {\rm m^2/s}$。我们认为,冷暗物质危机可以通过宇宙尺度上时空的分形(不可微)结构,或者通过粒子在很长时间尺度上的混沌运动来解决,而不是通过普通的量子力学。广义薛定谔方程的平衡态对应于具有核晕结构的组态。类量子势产生一个孤子核,解决了经典冷暗物质模型的尖点问题。对数非线性占的等温晕,导致平坦的旋转曲线的存在。阻尼项确保系统向平衡态松弛。这个性质是由一个$H$ -定理所满足的玻尔兹曼自由能功能。在我们的方法中,温度和摩擦力来自单一的形式。它们对应于存在于动力学的尺度协变方程中的复摩擦系数的实部和虚部,该动力学的尺度协变方程是卡尔加勒的尺度相对论的基础。
2018-05-10 gr-qc
General Relativity from conservation laws without the principle of least action
我们证明了广义相对论和其它度规理论的场方程可以从能量守恒-动量守恒导出,而不需要使用最小作用量原理的假设。我们提出了一个新的程序微扰推导的对称赝能动量的重力场。
2015-10-15 gr-qc
A 2 PN/RM metric of General Relativity
本文从广义相对论的爱因斯坦场方程出发,导出了2 PN/RM度规场方程。我们使用指数参数化和$c^{-3}$各向同性空间坐标,如在IAU 2000建议。
2010-02-19 gr-qc
Simple derivation of the Generalized Moller-Wu-Lee transformations.Born rigid constant accelerated motion on a curved Lorentzian manifold
本文从一般主方程出发,简单地导出了经典广义Moller-Wu-Lee变换,证明了在包含经典和Colombeau分布源的平坦时空和任意弯曲非完整时空中,我们都可以实现Born的刚性运动概念。
2009-05-11 gr-qc
A Systematic Derivation of the Riemannian Barrett-Crane Intertwiner
通过求解对应于四面体的量子Barrett-Crane约束(非简并条件除外),系统地导出了黎曼广义相对论中的Barrett-Crane纠缠子. Reisenberger指出Barrett-Crane缠绕机是唯一的解决方案。系统的推导可以被认为是唯一性的另一种证明。推导中的新元素是交叉简单性约束的严格强加。
2006-04-18 gr-qc
New generalized uncertainty principle from the doubly special relativity
基于双狭义相对论,我们发现了一种新的广义不确定原理(GUP),即在高能时坐标保持不变,而动量在高能时发生形变,从而使动量有界.在此基础上,我们讨论了一些一维量子力学问题,如盒子问题、动量波函数和谐振子问题。
2018-07-17 gr-qc hep-th quant-ph
Notes on Derivation of 'Generalized Gravitational Entropy'
给出了余维2纠缠超曲面的广义引力熵的另一种推导方法。该方法类似于Jacobson-Myers的“Hamilton”方法,并且不需要在具有圆锥奇点的流形上进行计算。证明了纠缠面是熵泛函的极值。当我们的方法应用于Lovelock引力理论时,广义熵公式与其他方法得到的结果一致。
2014-07-05 gr-qc hep-th
Generalized observers and velocity measurements in General Relativity
为了解决一些非物理的解释有关的速度测量静态观察员,我们讨论了使用广义观察员集,给出了一个处方定义的测试粒子相对于这些观察员的速度,并表明,对于任何局部惯性系,自由落体的物质粒子的速度总是小于光速在史瓦西黑洞表面。
2001-11-21 gr-qc
Generalized deviation equation and determination of the curvature in General Relativity
我们推导出一个广义偏差方程-类似于著名的测地线偏差方程-测试机构在广义相对论。我们的结果包含和推广以前的标准测地偏差方程的扩展。我们展示了如何标准以及广义偏差方程可以用来测量曲率的时空通过一组测试机构。特别是,我们提供了精确的解决方案的曲率使用的标准偏差方程,以及其下一个订单的推广。
2016-02-29 astro-ph.EP gr-qc
Soliton Nature of Equilibrium State of Two Charged Masses in General Relativity
本文在逆散射方法的框架下,给出了广义相对论中两个带电物质的静力平衡态的新的推导方法,作为我们以前用积分方程方法推导该解的一种替代。这表明,这种解是孤子性质的,代表了1986年作者之一得到的两个旋转带电物体的更一般的(12参数)定常轴对称电真空双孤子解的特殊情况。这一结果进一步支持了我们的理解,即孤子解在其参数空间中的适当的解析延拓总是可能的,以及逆散射方法在电磁场存在下的适用性不仅限于裸奇点的情况。
2011-03-03 gr-qc hep-th nlin.SI
A derivation of quantum theory from physical requirements
量子理论通常用抽象的数学假设来表述,包括希尔伯特空间、状态向量和幺正算符。在这项工作中,我们表明,完整的形式主义的量子理论,而不是来自五个简单的物理要求,基于基本假设的准备,转换和测量。这更类似于通常的狭义相对论,其中两个简单的物理要求-相对性原理和光速不变性-被用来推导闵可夫斯基时空的数学结构。我们的推导提供了对量子态空间结构的物理起源的见解(包括布洛赫球及其三维性的群论解释),并提出了构建量子理论一致修改的几种自然可能性。
2011-05-16 gr-qc hep-th quant-ph
Energy-mass equivalence from Maxwell equations
自从爱因斯坦的论文{ \em“论运动物体的电动力学”}和狭义相对论诞生以来,人们认为该理论基本上是在麦克斯韦方程组中编码的。著名的质能等价关系$E=mc^2$是爱因斯坦通过思想实验推导出来的,实验涉及光(电磁能)发射的运动学和相对性原理。教科书的推导通常遵循类似于爱因斯坦的路径,或者从不同惯性系的角度解释粒子碰撞的运动学分析。尽管如此,在这样的推导中,由于使用了强有力的对称性论证、运动学和相对性原理,与描述物质的假设基本场(例如麦克斯韦理论或其他理论)的直接动力学联系被掩盖了。在这里,我们表明,该公式可以直接导出的动力学方程的无质量物质模型限制在一个盒子(可以被认为是一个玩具模型的复合粒子)。在推导过程中,唯一的假设是场方程成立,能量-动量张量在任意坐标系中具有普遍的解释。质能等效关系由惯性或(假定等效原理是理所当然的)约束场辐射的重量得出。目前的推导提供了一个有趣的教学角度的公式提供了一个简单的玩具模型的起源质量和自然桥梁的基础广义相对论。
2021-01-28 gr-qc hep-th
Variational Field Equations of a Majorana Neutrino Coupled to Einstein's Theory of General Relativity
本文给出了耦合到爱因斯坦引力理论的Majorana四旋量场方程的一个相容的变分推导。证明了一阶和二阶变分场方程的等价性。我们所使用的拉格朗日乘子2-形式,恰恰是对称化马约拉纳旋量的正则能量-动量张量所需要的贝林凡特-罗森菲尔德2-形式。
2022-09-22 gr-qc
Covariant Energy Momentum Tensor in General Relativity by Generalized Canonical Method
Nara Women’s University(奈良女子大学)
针对广义相对论中完整协变能动张量的长期问题,该研究通过将度规高阶微分项纳入引力作用量,提出广义正则形式的引力能动张量协变定义,可在任意坐标系正确获取引力能量。
2026-08-20 gr-qc
Generalized Equivalence Principle in Extended New General Relativity
在推广的新广义相对论中,我们研究了总能量动量、总角动量和总电荷是否等于引力源的相应量的问题。新广义相对论是引力的$\bar{Poincaré} $规范理论的约化,其规范群是庞加莱群的覆盖群。我们研究这带电轴对称解的引力场方程。我们主要关心的是由于要求总系统的物理量与带电旋转源体的相应量相等而对引力场变量的渐近形式的限制。这一要求可以看作是广义上的等价原则。
2000-12-01 gr-qc
Gravitational collapse of plasmas in General Relativity
本文利用广义相对论的3+1公式推导了等离子体物理与引力的协变关系,并讨论了洛伦兹力定律。然后,我们减少了系统的球对称的情况下,并表明,时空的所有区域可以表示在一个单一的坐标系,从而撤销需要的交界处的条件。我们进一步证明了坍缩区域外的区域自然地由非零坐标中的带电Vaidya时空描述。
2007-11-29 gr-qc
ADM-like Hamiltonian formulation of gravity in the teleparallel geometry: derivation of constraint algebra
我们推导出一个新的约束代数的哈密顿制定的远程平行等价的广义相对论作为一个理论的cotrad场的时空。代数是封闭的。
2013-09-18 gr-qc
Dynamical black hole entropy beyond general relativity from the Einstein frame
利用共形变换,为f(R)引力和经典标量-张量理论推导动力学黑洞熵,证明其满足非稳态第一定律及二阶第二定律,并确定其与Wald熵的关系。
2025-03-24 gr-qc hep-th
Statistical thermodynamics for a non-commutative special relativity: Emergence of a generalized quantum dynamics
应该存在一种不依赖于外部经典时间的量子场论的描述。为了实现这一目标,在最近的一篇论文中,我们提出了一个非交换的狭义相对论,其中时空和物质的自由度被视为具有任意交换关系的经典矩阵,时空线元素被定义为使用一个轨迹。本文从迹动力学理论出发,构造了非对易狭义相对论的统计热力学,并证明了在广义量子动力学中,空间和时间都是非经典的,具有算符的地位。在未来的工作中,我们将展示如何从这里恢复经典时空背景上的标准量子理论。
2012-03-29 gr-qc hep-th quant-ph
Generalized Uncertainty Principle, Classical Mechanics, and General Relativity
广义不确定原理(GUP)已经被直接应用于(宏观)测试物体在给定时空中的运动,以计算对牛顿力学或广义相对论中预测的经典轨道的修正。这些修正一般违反了等效原则。通过将GUP修正的霍金温度与背景度规的变形联系起来,GUP也被间接地应用于引力源。这样一个变形的背景度量确定新的测地线运动,而不违反等效原理。我们在这里指出,与实验界限相比,这两种效应是相互排斥的。此外,前者源于修改泊松括号从一个错误的经典极限的变形正则算子。
2020-06-10 gr-qc hep-th quant-ph