Nondiffracting gravitational waves
Felipe A. Asenjo, Sergio A. Hojman
证明了加速无衍射引力Airy波包是线性化引力解。本文还证明了Airy函数是非加速无衍射引力波包的爱因斯坦方程的精确解。
It is proved that accelerating nondiffracting gravitational Airy wave--packets are solutions of linearized gravity. It is also showed that Airy functions are exact solutions to Einstein equations for non--accelerating nondiffracting gravitational wave--packets.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Gravitational clock compass and the detection of gravitational waves
我们提出了另一种推导的引力钟罗盘，并显示如何这样的设备可以用于检测的引力波。明确的指南针设置构造在特殊类型的空间-时间，即精确的平面引力波和波相对于观察者径向移动。
Low-frequency gravitational waves coupled with electromagnetic waves in material media
研究低频引力波与电磁波在材料介质中的耦合效应及其对测试质量的影响，揭示了特定条件下耦合引力波振幅与外部天体物理源引力波的关系。
Gravitational wave memory produced by cosmic background radiation
众所周知，能量流会产生引力波记忆。本文研究了宇宙微波背景（CMB）、宇宙中微子背景（C $ν$ B）和引力波背景产生的引力波存储。我们建立了一个关于随机背景能流与引力波记忆强度的理论。我们发现，由此产生的引力波记忆行为作为一个不断变化的度规张量。这样一个变化的度规张量将在宇宙膨胀中引入一个四极结构。由于宇宙微波背景辐射的引力波记忆太小而不能被探测到。但是，由于C $ν$ B和引力波背景的引力波记忆是勉强可检测的。有趣的是，这种探测可以用来估计中微子质量和引力波背景的性质。
Omnidirectional Gravitational Wave Detector with a Laser-Interferometric Gravitational Compass
基于Szekeres-Pirani引力罗盘，我们建议在现有的基于激光的引力波天文台上增加第四个非共面质量/反射镜，使它们能够全方位地运行，过滤掉模糊的解释，并指出引力波源的方向。
Watching Gravitational Waves
在合并的中子双星或超新星遗迹附近，引力波可以与主导的强磁场相互作用。由此产生的引力波到电磁（无线电）波的部分转换可能被证明是一种间接的方式来检测来自这样的源的引力波。另一个有趣的相互作用在这篇文章中考虑的是激发磁声等离子体波的引力波通过周围的等离子体。将引力波能量转移到等离子体中可能有助于为在伽马射线暴中观察到的电磁辐射“火球”提供燃料。在文章的最后一节中，我们导出了由引力波驱动的磁声等离子体波的色散关系。
A comparison between matter wave and light wave interferometers for the detection of gravitational waves
计算并比较了光波干涉仪和物质波干涉仪对引力波的响应。我们发现，公制物质波干涉仪不会挑战千米光波干涉仪，如处女座或LIGO，但可能是一个很好的候选人，用于检测非常低频的引力波。
The Gravitational Wave International Committee Roadmap: The future of gravitational wave astronomy
引力波科学即将直接观测到爱因斯坦的广义相对论所预言的波，并开辟了令人兴奋的引力波天文学新领域。在未来几十年中，超灵敏的地面仪器阵列和辅助的空间仪器将观测引力波天空，不可避免地发现完全出乎意料的现象，同时为许多已知的最深刻的天体物理现象提供新的见解。2007年7月，引力波国际委员会（GWIC）发起了一项为期30年的引力波科学领域战略路线图的制定工作。该路线图的目标是为国际引力波社区及其利益相关者提供服务，作为开发能力和设施所需的工具，以解决中长期令人兴奋的科学机会。
Wave optics and image formation in gravitational lensing
本文讨论了波动光学在引力透镜系统中的成象。将菲涅耳-基尔霍夫衍射公式应用于透镜物体的引力势散射的波，我们演示了如何直接从波函数获得源物体的图像，而不使用引力透镜的透镜方程。
Gravitational wave generation by interaction of high power lasers with matter using shock waves
在引力理论的线性近似下，分析了强激光与物质相互作用中强激波产生的引力波。推导了产生的引力波的度规扰动和辐射功率的解析公式和估计。进一步研究了在引力波作用下的偏振特性和探测粒子的行为，这对探测具有重要意义。
Gravitational wave in Lorentz violating gravity
利用弱引力场近似，得到了各向异性时空中引力真空场方程的线性化解。给出了引力波的平面波解和色散关系。存在引力波的传播速度大于光速的可能性，引力波的传播速度仍然保持不变。我们证明了各向异性时空中引力波的能量-动量仍然是很好的定义和守恒的。
Interaction of light with gravitational waves
分析了引力平面波存在时电磁波的物理性质。导出了描述光偏振态的斯托克斯参量的封闭式公式。给出了等振幅引力波的特殊情况。
A method to measure a relative transverse velocity of source-lens-observer system using gravitational lensing of gravitational waves
在几何光学近似下，引力波像光线一样沿着零测地线传播，并且它们可能有机会受到干扰物体的引力透镜的影响，就像电磁波的情况一样。引力波的长波长和可能的源的紧凑性使我们能够从透镜图像之间的干涉中提取信息。指出干涉项中包含了源-透镜-观测者系统的相对横向速度信息，这些信息可以通过未来可能的星载引力波探测器（如BBO/DECIGO）获得。
Gravitational Waves in the Nonsymmetric Gravitational Theory
本文证明了非对称引力理论中孤立源的引力辐射通量与爱因斯坦广义相对论中的引力辐射通量是一致的。
Gravitational Wave Detector Sites
目前和拟议的激光干涉引力波探测器的位置和方向以表格形式给出。
On the gravitational waves coupled with electromagnetic waves
本文描述了强电磁波在真空中传播时，以及在法布里-珀罗谐振腔中存在驻波电磁波时，激发横向-横向耦合引力波的过程。结果表明，这种波导致了真空中横向引力波的出现。人们已经确定，法布里-珀罗谐振器中两个频率接近的高频电磁波会导致真空中出现低频横向引力波。
Gravitational Wave -- Gauge Field Dynamics
通过宇宙规范场传播的引力波的动力学与在真空中传播的引力波有很大的不同。我们证明了引力波具有有效质量，是双折射的，其简正模是引力波和规范场激发的线性组合，从而导致引力波-规范场振荡现象.这些令人惊讶的结果提供了对引力现象的深入了解，并可能为量子引力理论提供新的途径。
Electromagnetic waves and Stokes parameters in the wake of a gravitational wave
本文给出了（弱）引力波背景下的电磁波的理论描述。本文给出了Ehlers-Kundt度规描述的平面前引力波通过时Stokes参数的显式表达式。特别是，它示出的偏振椭圆的轴振荡，其椭圆率保持不变。
Reflection of electromagnetic waves from mixtures of plane gravitational and scalar waves
我们考虑碰撞波包组成的电磁，引力和标量波的混合物。不考虑标量场，电磁波仍然从引力波反射。对于类库仑分量$Ψ_2$为零的包的不同选择，给出了一些反射过程。本文给出了连续脉冲引力波多次反射电磁波的封闭形式的精确解。结果表明，麦克斯韦旋量的符号翻转是由于遇到一个脉冲训练（即狄拉克梳曲率）的引力波。这种可观测到的效应可能有助于探测引力波爆发。
Momentum Imparted by Gravitational Waves with Spherical Wavefronts
另一种不同的方法被用来计算球面波阵面的引力波的动量。结果表明，动量得到的结果与文献中已有的结果一致。
Gravitational waves carrying orbital angular momentum
旋量形式主义用于将每个电磁波映射为引力波（在线性化的引力中）。用这种方法，我们可以得到贝塞尔、拉盖尔-高斯和其他携带轨道角动量的光束的引力对应物。
Momentum Imparted by Gravitational Waves
我们使用操作程序计算了封闭的弗里德曼罗伯逊-沃克背景中碰撞的引力波以及具有环形波阵面的引力波所产生的动量。环形波前得到的结果表现良好，并减少到球面波前的一个特殊的选择。
Constraint on modified dispersion relations for gravitational waves from gravitational Cherenkov radiation
我们研究了在修正的引力理论中可能出现的引力切伦科夫辐射的假设过程。我们得到了一个有用的约束修改色散关系的引力波的传播模式，这可以预测的后果违反洛伦兹不变性的修改理论的重力。引力切伦科夫辐射的约束与直接测量致密双星系统发射的引力波的约束是互补的。
Gravitational wave scattering theory without large-distance asymptotics
在传统的引力波散射理论中，采用的是大距离渐近近似。在这个近似中，引力波是由它的大距离渐近近似的。本文在不考虑大距离渐近近似的情况下，建立了引力波散射理论。
Series Solution for Interaction of Scalar Plane Wave with Spatially Decaying Gravitational Wave
本文研究振幅随距离衰减的引力波背景，通过 Klein–Gordon 方程的幂级数解描述任意方向标量平面波与引力波的相互作用，揭示共线极限共振及标量流涨落与增强效应。
Effects of gravitational waves on the polarization of pulsars
分析了存在引力波时电磁波的极化。推导了偏振角的旋转和斯托克斯参量。作为对脉冲星计时方法的补充，提出了一种探测引力波随机背景的可能方法。
Radio Wave 'Messengers' of Periodic Gravitational Radiation and the Problem of Gravitationally Induced Nonlinearity in Electrodynamic Systems
我们讨论了引力诱导的非线性等级系统。我们考虑产生极低频的无线电波的频率的周期性引力辐射，产生是由于在引力辐射源附近的电磁辐射的诱导非线性自作用。这些无线电波是电动系统对引力辐射的一种全新的响应。这就是为什么我们在这里使用一个非常规术语：周期性引力辐射的无线电波信使。
Test gravitational waves in sandwich wave background
本研究针对夹心波背景下的测试引力波散射问题，通过求解引力微扰计算散射过程，明确能量放大与波参数的依赖关系，证实部分情形下出射测试引力波能量会被放大。
The damping of gravitational waves in dust
我们研究了一个简单的引力波与物质（主要是尘埃）相互作用的模型。目的是研究引力波通过介质时可能存在的阻尼效应。当源被尘埃或分子云遮蔽时，这对引力波天文学可能很重要。
Accurate calculation of gravitational wave memory
引力波记忆是广义相对论的一个重要预言。对引力波存储器的探测可以用来检验广义相对论和推断引力波源的性质。定量模型对于这种检测和信号解释是重要的。以往关于引力波存储器的工作都是利用引力波的能流来计算存储器。这种引力波能量与记忆的关系只有在后牛顿近似下才能得到验证。关于引力波存储的数值相对论结果还不确定。精确计算内存的要求很高。本文提出了一种计算引力波记忆的新方法。该方法基于Bondi-Metzner-Sachs理论。因此，我们的方法不需要慢运动和弱场条件的引力波源。在已知非记忆波形的情况下，我们的新方法可以准确地计算记忆。作为一个例子，我们将我们的方法与成熟的关于双黑洞合并的非记忆波形的数值相关性结果相结合。我们计算出的波形可以用于记忆探测和引力波源的理解。我们的计算结果证实了关于记忆的数值相关性的初步结果。研究了两个自旋对齐的黑洞的质量比和自旋对记忆振幅的影响。
Resolving a gravitational wave memory paradox
引力微扰理论的两种不同方法似乎对引力波记忆的性质给出了两种不同的答案。我们表明，这种矛盾只是显而易见的，这两种方法实际上是一致的。
Current status of gravitational-wave observations
第一代引力波干涉测量探测器已经在其设计灵敏度或接近其设计灵敏度的情况下获取了数据。这些数据已经被广泛的引力波特征所搜索。综述了引力波的研究方法和结果。本文讨论了来自未模化爆发源、致密双星合并、连续波源和随机背景的引力波。
Exact Piecewise Flat Gravitational Waves
本文将我们以前的线性结果[1]推广到描述精确平面引力波的精确分段平坦组态，从而得到了由3+1维重力场的分段平坦模型得到的引力波。我们明确地展示了如何构建一个分段平坦的时空，描述了一个脉冲平面波前。从这些波前可以构造出更一般的平面波。
Modeling a nonperturbative spinor vacuum interacting with a strong gravitational wave
研究了强引力波与旋量场的非微扰真空相互作用的传播。为了描述后者，我们提出了一个近似模型。相应的爱因斯坦方程具有薛定谔方程的形式。它的引力波解类似于电子在周期势场中运动的薛定谔方程的解。给出了周期性引力波的一般解，并考虑了类似于Kronig-Penney模型的引力波。结果表明，所提出的引力波模型允许伴随着引力波的弱电荷和电流密度的存在。基于这一观察，一个可能的实验验证模型的建议。
Concerning the vacuum velocity of gravitational waves
指出如果普通物体间的引力相互作用在额外的时空维中传播，真空中的引力波的速度可能不同于光速$c$。
On the Energy of Rotating Gravitational Waves
给出了旋转圆柱源外真空时空的引力场方程的一类解。这些解的一个子类对应于发射引力辐射的旋转圆柱系统的外部引力场。研究了这些旋转引力波时空的性质。特别地，我们讨论了这些波的能量密度使用引力应力-能量张量。
Propagation of polarized gravitational waves
高频引力波的传播可以用几何光学近似进行分析。在大但有限的频率的情况下，几何光学近似不再是准确的，和偏振相关的修正在一阶波长修改的传播引力波通过自旋轨道耦合机制。我们提出了一个协变推导有效射线方程的第一原理描述的偏振引力波的传播，直到一阶项的波长，在任意时空背景。有效射线方程描述了引力波的引力自旋霍尔效应，并且与从麦克斯韦方程导出的描述光的引力自旋霍尔效应的方程具有相同的形式。
- Gravitational Waves - A Review on the Conceptual Foundations of Gravitational Radiation
本文在爱因斯坦的广义相对论的框架下，对引力波的理论基础进行了综述。在爱因斯坦早期工作的基础上，我们首先导出了线性化的爱因斯坦场方程，并计算出相应的引力波方程。此外，我们给出了从松弛的爱因斯坦场方程得到的远波区场点近似下的引力势。最后，我们仔细研究引力$n$体系统的辐射损失，并介绍了目前的干涉引力波探测器的一些方面。每一节都有一个单独的附录，其中显示了进一步的计算细节。最后，我们总结了主要的结果，并提出了一个简短的展望，目前正在进行的努力，建立一个空间为基础的引力波天文台。
Gravitational waves in the Spinor Theory of Gravity
我们分析了旋量引力理论中的引力波，并将其与广义相对论的建议进行了比较。在STG情况下，如果旋量场诱导的有效引力度规是Ricci平坦的，则可能产生引力波。
The effect of the gravitational constant variation on the phase of gravitational waves
本文利用 LIGO-VIRGO-KAGRA 数据分析引力常数变化引起的引力波相位修正，给出无电磁对应体事件未来获得严格约束所需的距离或信噪比提升条件。
Implosion of quadrupole gravitational waves
本文对四极引力波的坍缩问题，用二次近似方法求解了爱因斯坦真空方程。内爆产生一个黑洞奇点，与波的强度无关。
An electromagnetic analog of gravitational wave memory
我们提出了一种电磁模拟的引力波存储器。也就是说，我们考虑在波通过后电磁辐射的检测器发生了什么变化。我们发现探测器中的电荷有一个剩余速度（一个“反冲”），而不是像引力波那样在探测器中出现畸变。与两种类型的引力波记忆（“普通”和“非线性”）类似，我们发现两种类型的电磁反冲。
Detection of gravitational waves in Michelson interferometer by the use of second order correlation functions
讨论了用频谱分析仪测量引力波探测器电流或光子数的二阶关联函数和观测引力信号的可能性。该方法是基于复杂的数据处理，预计将是有效的相干周期引力波。它被认为是引力波观测站目前使用的常规方法的替代方法。
On the use of higher order waveforms in the search for gravitational waves emitted by compact binary coalescences
本文讨论了致密双星合并辐射的高阶波形模型在引力波数据分析中的应用。我们从一个介绍性的章节开始，包括广义相对论，引力辐射和地基干涉引力波探测器的概述。在第二章中，我们将讨论由致密双星聚结所发射的引力波，解释高阶波形以及它们与首阶波形的区别;我们还将介绍后牛顿形式。在第3章中的方法和结果的引力波搜索低质量的紧凑的二元聚结使用的LIGO的第5次科学运行数据的子集，并在随后的章节中，我们将研究如何使用高阶波形在这样的分析。我们遵循一个新的搜索算法，采用高阶波形的检测效率和参数估计有前途的结果的发展。第五章提出了一种有利于引力波搜索的时域波形加窗方法。最后一章涵盖了一个游戏的开发，该游戏旨在作为一个推广项目，以提高公众对引力波搜索的认识和理解。
Gravitational waves at their own gravitational speed
引力波在广义相对论中以光速传播，这是由于它的狭义相对论基础。然而，光的传播与电磁现象有关，介电常数和磁导率常数是决定因素。引力几何理论中的波以电磁常数决定的速度传播，是否有更深层次的原因？引力常数和引力波的速度之间的关系是什么？我们试图回答这些基本问题的努力，把我们带到了宇宙的深处。
Gravitational waves in the presence of a dynamical four-form
本文研究了在动力学四维波的存在下弱引力波的传播。研究了平面单色引力波的精确自洽解。
The effect of the gravitational constant variation on the propagation of gravitational waves
本文通过扩展类麦克斯韦方程研究引力常数变化对引力波传播的影响，发现振幅修正会导致距离估计偏差，并利用GW170817首次在10Mpc尺度上约束汤川参数。
Gravitational Collapse of Gravitational Waves in 3D Numerical Relativity
我们证明了三维的，强非线性的引力波的演化可以遵循数值相对论，从而使许多有趣的研究的基本和观测的后果。我们研究了时间对称、轴对称的{ \it}和非轴对称的Brill波的演化，包括在自身引力作用下坍缩形成黑洞的波。确定了形成黑洞的临界振幅。将黑洞形成过程中发射的引力波与两个米斯纳黑洞迎头碰撞时发射的引力波进行了比较。
Beyond the Second Generation of Laser-Interferometric Gravitational Wave Observatories
本文综述了第二代引力波探测器的潜在升级以及改善极限噪声源所需的关键技术。此外，还简要讨论了欧洲第三代引力波观测站爱因斯坦望远镜的基线设计。
Bounding the mass of the graviton with gravitational waves: Effect of higher harmonics in gravitational waveform templates
利用激光干涉仪探测器对来自螺旋压缩双星系统的引力波的观测，可以用来寻找波的传播速度对波长的依赖关系，从而确定一个假定引力子的质量或康普顿波长。我们研究的效果，包括高次谐波，以及他们的后牛顿振幅校正，在模板重力波形的参数估计过程中使用匹配滤波。我们认为，可以实现使用先进的LIGO，拟议的第三代仪器称为爱因斯坦望远镜，和拟议的空间干涉仪LISA的界限。我们发现，在所有的情况下，引力子康普顿波长的界限改善了几乎一个数量级的更高的质量时，包括振幅校正。
A power series expansion of Teukolsky linearised gravitational waves
本文提出一种适用于数值相对论代码的幂级数展开方法，用于描述时间对称的Teukolsky线性化引力波。
Response of the Unruh-DeWitt detector in a gravitational wave background
利用光阵面量子化技术，在单色引力波背景下，研究了引力波沿自由落体轨道和常加速轨道运动时，Unruh-DeWitt探测器与标量场耦合时的响应.在这两种情况下，Unruh-DeWitt探测器的跃迁速率与没有引力波的结果不同，并且由于引力波引起的首阶修正在形式上将引力波的波长变为无穷大的长波长极限下仍然存在。引力波对量子系统的这种新效应与对经典力学系统的作用有质的不同，不能用引力波潮汐力来理解。
Data Quality Studies of Enhanced Interferometric Gravitational Wave Detectors
数据质量评估在探测LIGO和Virgo干涉引力波探测器数据中的引力波信号的过程中起着至关重要的作用。干涉仪数据包含来自环境、检测器硬件和检测器控制系统的高噪声瞬变率。这些瞬变严重限制了短持续时间和/或建模不良的波形的引力波候选者的统计显著性。本文介绍了数据质量的研究，已在最近的LIGO和处女座观测运行，以减轻瞬态探测器伪影的引力波搜索的影响。
Particle motion in electro-magnetic and gravitational pp-waves
本文讨论了中性粒子和带电粒子在平面电磁波及其伴随的引力场中的运动。
High frequency sources of gravitational waves
本文综述了高频引力波的来源。引力坍缩、旋转不稳定性和致密天体的振荡是产生引力波的重要潜在源。通过对引力波信号的仔细研究，可以获得关于坍缩的各个阶段、质子中子星的演化以及这类物体的状态方程细节的重要而独特的信息。
Energy Contents of Gravitational Waves in Teleparallel Gravity
在广义相对论的遥平行等效框架下，利用哈密顿方法研究了柱面和球面引力波的引力能动量守恒量及其相关量.对于柱面和球面引力波，我们都得到了确定的能量和常数动量。动量常数与广义相对论和遥平行引力理论的结果一致。柱面和球面引力波的角动量也是常数。此外，我们还计算了它们的引力能-动量通量和引力压。
Smooth sandwich gravitational waves
利用齐次pp波真空解构造出光滑的、包含两个渐近平坦区域的引力波。明确地计算了自由试验粒子的运动，并考虑了脉冲波的极限。
On the cosmological gravitational waves and cosmological distances
我们证明了大爆炸附近引力场的不均匀性所产生的宇宙学引力波在Friedmann宇宙中的传播是宇宙学距离增加的原因。
Do gravitational waves carry energy-momentum and angular momentum?
本文证明了具有$R_{iklm}\not= 0$的实引力波总是携带能量动量和角动量。我们的证明使用了引力场的正则超能和超动量张量。
The Persistence of Nonlinear Gravitational Wave Memory
本文探讨了非线性引力波记忆现象，指出引力波能量本身可作为引力波的次级源，并揭示了通常被认为是永久的测试质量位移记忆在晚时会在回声海洋中消失。
Observation of gravitational waves by light polarization
利用广义相对论中的微扰理论，我们分析了引力波对电磁波的影响。我们的分析是在一个完全协变的方式，而不调用任何坐标。对于给定的观测者，在几何光学近似下，我们计算了由于引力波引起的光的相位、振幅、频率和偏振特性--椭圆轴和椭圆率的扰动。对于引力波的观测，我们讨论了斯托克斯参数的测量，通过斯托克斯参数的测量，给出了天线方向图，以表明引力波信号的可探测性。
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