Higher order analysis of the gravitational wave velocity memory effect between two free-falling gyroscopes in the plane wave spacetime
该研究分析了平面波时空中两个自由下落陀螺仪间的引力波速度记忆效应，发现一阶项无贡献，二阶项起主要作用，并在特定条件下角度达10^-16弧度。
2025-01-27 gr-qc
Jiggled interferometer: Ground-based gravitational wave detector using rapidly-repeated free-falling test masses
Nagoya University（名古屋大学）；Syracuse University（雪城大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU), WPI, UTIAS, The University of Tokyo（理化学研究所宇宙粒子天体物理研究所（Kavli IPMU））；Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency（日本宇宙航空研究开发机构宇宙科学研究所）；Institute for Cosmic Ray Research, The University of Tokyo（东京大学宇宙射线研究所）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）
本文提出了一种新型地面引力波探测器Jiggled Interferometer，通过低频噪声抑制技术，利用快速重复自由下落测试质量消除地震和悬架热噪声，实现了在0.1-0.3 Hz频段内比宇宙探测器的地震和悬架噪声提升四量级的灵敏度。
2026-04-09 gr-qc
Tidal effects cannot be absent in a vacuum
它表明，有没有真空时空（有或没有宇宙学常数）的外尔张量是纯粹的重力磁相对于一个自由落体的观察者的同余。
2003-03-17 gr-qc
Freely falling bodies in a standing-wave spacetime
本文研究了三环面极化Gowdy宇宙学中受驻波引力波影响的自由质量的运动。我们表明，腹吸引自由下落的粒子，我们跟踪的速度记忆效应。
2021-11-07 gr-qc
Acceleration radiation of an atom freely falling into a Kerr black hole and near-horizon conformal quantum mechanics
一个原子自由落入类博尔沃真空中的克尔黑洞中，在霍金温度下发出普朗克谱的辐射。对于具有随机初始时间的下落原子云，辐射是热辐射。这种辐射的存在是由于真空场模相对于下落原子的加速。它的性质可以追溯到共形量子力学（CQM）在事件视界附近的主导作用。我们显示这种效果的标量场，虽然加速辐射具有一个普遍的共形行为，表现出的所有领域的背景下的一般黑洞。
2021-06-19 gr-qc hep-th
Freely falling 2-surfaces and the quasi-local energy
本文导出了任意封闭类空2-曲面的有效引力质量的表达式。该有效引力能直接由自由下落的2-曲面的几何量定义，因而很好地适应了引力质量应由试验物体在引力场中自由运动来确定的直观预期。我们发现，在非真空时空中，对于小球体，这个有效引力质量有合理的正值，而在真空时空中，这个有效引力质量可以为负值。此外，这个有效的引力能与准本地能量的基础上的$(2+2)$形式主义的广义相对论。虽然存在一定的规范自由度，但真空情况下的准定域能的解析表达式与有效引力质量相同。特别是，我们看到，从宇宙学常数的贡献是相同的，在一般情况下。
1998-04-16 gr-qc hep-th
Free Fall of a Cylindrical Mass Electrically Charged Bodies
引力坡印廷矢量提供了一种将引力能传递给下落物体系统的机制。在下文中，我们将证明引力坡印廷矢量和电磁坡印廷矢量一起提供了一种机制来解释大质量带电物体在自由降落过程中如何获得动能。我们将证明带电物质下落违反了伽利略的宇宙自由降落定律。建议进行实验来证实或不预测的现象。
2001-07-04 gr-qc
Gravitational Waves from a Black Hole Falling Radially into a Thin-Shell Traversable Wormhole
Vanderbilt University（范德堡大学）；Sam Houston State University（山荷斯顿州立大学）
研究通过将黑洞建模为测试粒子，推导出径向落入薄壳Schwarzschild可穿越虫洞时的引力波信号，发现其具有特征脉冲-间隙结构，并计算了振幅谱密度，表明此类信号可能在500 Mpc范围内被地面探测器探测到。
2026-05-02 gr-qc hep-ph
Falling Atoms
原子喷泉钟将激光冷却的原子球发射到局部引力场中的某个高度$h$，在那里它们经历二阶多普勒频移和引力频移。本文表明，相对于发射点处的参考，净偏移为$ g h/3 c^2$。我们推导出下一个最重要的修正，这个表达式，并表明，$g$的值应校正科里奥利和向心效应。
2021-11-15 gr-qc physics.atom-ph
Quantum Incompressibility of a Freely Falling Hydrogen Atom in a Circular Rydberg State, and a Gravitationally-Induced Charge Separation Effect in Superconducting Systems
自由下落的点状物体向地球中心汇聚。因此，地球的引力场是不均匀的，并具有潮汐分量。一个扩展的量子力学物体，如一个氢原子，在一个高主量子数状态，即一个圆形的里德伯原子，自由降落预计下降速度比一个经典的点状物体，当两个物体从地球表面以上的相同高度下降。这表明，除了量子态之间的跃迁，原子在像地球那样的非均匀潮汐引力场中自由降落时，表现出一种量子力学的不可压缩性。一个有持续电流环绕的超导环状系统，在自由降落时，其行为类似于圆形里德伯原子。与自由下落原子的电子波函数一样，库珀对波函数是量子力学不可压缩的。然而，超导体晶格中的离子不是不可压缩的，因为它们不具有全局相干的量子相位。由此产生的差异在自由降落过程中的非定域库珀对电子和定域离子的响应不均匀的引力场的预测，导致电荷分离效应，这反过来又导致一个大的库仑力，反对的超导系统上的潮汐引力引起的收敛。本文提出了一个观测超导电路中非均匀引力场引起的电荷分离效应的“类卡文迪许”实验。的电荷分离效应被确定为是有限的对断裂过程中发生的低频引力扰动时，存在。
2010-11-02 gr-qc quant-ph
Quantum incompressibility of a falling Rydberg atom, and a gravitationally-induced charge separation effect in superconducting systems
自由下落的点状物体向地球中心汇聚。因此，地球的引力场是不均匀的，并具有潮汐分量。在高主量子数拉伸状态下制备的诸如氢原子的扩展量子物体的自由降落，即，一个圆形的里德伯原子，当两个物体从地球上方的相同高度落下时，预计会比经典的点状物体下降得更慢。这表明，除了“量子跳跃”，原子在像地球那样的非均匀潮汐引力场中自由降落时，还表现出一种“量子不可压缩性”。一个有持续电流环绕的超导环状系统，在自由降落时，其行为类似于圆形里德伯原子。就像自由下落原子的电子波函数一样，库珀对波函数是“量子不可压缩的”。然而，超导体的离子晶格的离子不是“量子不可压缩的”，因为它们不具有全局相干的量子相。由此产生的差异在自由降落过程中的响应nonlocalizable库珀对电子和localizable离子不均匀的引力场的预测，导致电荷分离效应，这反过来又导致一个大的排斥库仑力，反对的收敛引起的潮汐，吸引力的超导系统。本文提出了一个观测超导电路中非均匀引力场引起的电荷分离效应的“类卡文迪许”实验。这个实验将证明引力和电之间通过宏观相干量子物质的新型耦合的存在。
2010-03-08 gr-qc quant-ph
The interaction between stray electrostatic fields and a charged free-falling test mass
针对精密引力实验中的一个关键问题--杂散静电场作用于导电封闭空间内的带电测试物质所产生的力噪声进行了实验分析。耦合到测试质量电荷的平均场及其波动的测量是用两种独立的扭摆技术进行的，包括直接测量由静电荷变化引起的力。我们分析了一个改进的静电模型，再加上实验数据的问题，也表明如何正确地测量和归零的杂散场与测试质量电荷相互作用。对于LISA引力波任务中杂散场和电荷之间的相互作用，我们的测量允许加速度噪声的保守上限为2 fm/s $^2$ \rthz \。
2012-05-07 gr-qc
Proposal of Experimental Test of General Relativity Theory
根据相对论质能概念，我们发现在引力场中，试验粒子的固有质量取决于势能，因此，自由下落的粒子具有变化的固有质量。因此，不能将多个自由下落的参考系视为多个等效惯性参考系。有一类实验，其中内部观察者可以通过检测适当的质量变化的影响来区分引力场中的自由降落状态和自由空间状态。如果是这样，就有可能证明违反了等效原则。研究表明，如果在自由落体实验室中进行，经典的Pound-Rebka-Snider实验的一个变体（关于引力场中的光子频率漂移）就是这样的测试。简称：SRT-狭义相对论，GRT-广义相对论，EP -等效原理，PRS -庞德-雷布卡-斯奈德（实验）
2001-05-17 gr-qc
Gravitational Poynting Vector and Gravitational Larmor Theorem in Rotating Bodies with Angular Acceleration
引力坡印廷矢量提供了一种将引力能传递给下落物体系统的机制。下面我们将说明引力坡印廷矢量与引力拉莫尔定理一起也提供了一种机制来解释当外部机械力施加在大质量物体上时，它们如何获得旋转动能。
2001-07-04 gr-qc
A freely falling frame at the interface of gravitational and quantum realms
我简要地论证了在与引力和量子领域的界面相关联的对称性中，除了c和hbar之外，还需要纳入两个基本的长度尺度的逻辑必要性。接下来，为了清除众所周知的灌木丛，我讨论了CPT和不可逆性问题，最近的非线性变形的狭义相对论，并建议为什么代数定义良好的扩展狭义相对论不需要非线性变形。这样做，我建议为什么稳定的斯奈德-杨-门德斯李代数应该被认为是引力和量子领域界面上自由落体框架下的对称性的重要候选者;因此，呼应和补充了最近提出的论点，由Alkosomalakos和Okon。在这个过程中，我得到了具体形式的不确定性关系，其中包括上述长度尺度和一个新的无量纲常数。我提请大家注意这样一个事实：由于超导量子干涉装置可以在单个量子态中携带大约10^{23}个库珀对，普朗克质量量子系统已经存在于实验室中。这些可能被用于引力和量子领域接口的可能探索。
2005-03-17 astro-ph gr-qc hep-th
Free-falling test particles in a charged Kalb-Ramond black hole: gravitational Doppler effect and tidal forces
本文研究带电Kalb-Ramond黑洞中检验粒子的自由下落运动，分析洛伦兹对称性破缺参数对下落速度、信号发射与探测及潮汐力的影响，并通过解析求解测地偏离方程揭示该参数的细微效应。
2025-10-06 gr-qc
Testing the equivalence principle through freely falling quantum objects
在有和没有经典类比的量子态的情况下，重新讨论了均匀引力场中的自由降落。运动学和动力学之间的相互作用，在一个下降的量子测试粒子的演变进行了讨论，允许在操作层面上的等效原理有更好的理解。
1996-12-16 gr-qc quant-ph
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$c$。
1995-06-27 gr-qc
Black hole kinematics: the "in"-vacuum energy density and flux for different observers
我们研究了Vaidya引力坍缩几何中的局部不变标量观测量--能量密度和通量--它们明确地依赖于有关观测者的运动学。全局定义的零坐标的使用允许为在该背景中传播的标量场定义唯一的真空中。计算这个标量场的应力-能量张量，我们计算出视界外静态观测者的能量密度和通量，然后考虑径向落入的观测者，他们从某个指定的初始半径一直穿过视界并进入最终的奇点。我们的结果证实了热托尔曼移位的能量密度和通量的静态观察者在地平线上发散。对于从远处开始的观测者，视界交叉处的能量密度和通量都是\emph{regular and finite}。例如，从无穷远落入视界的观测者的通量大约是无穷远观测者的通量的24倍。与近视界区域的静态观测者相比，这是相当小的。这两个量都随着在视界内的下落而增长，并在奇点处发散。
2014-07-05 gr-qc hep-th
Towards a regular type N vacuum gravitational field
找到了一个精确的扭曲型N真空解，它具有正则的规范和曲率不变量，并且在大的滞后时间内衰减到平坦时空。
1999-10-21 gr-qc
New positive small vacuum region gravitational energy expressions
我们构造了无限多个新的完整准局部引力能量动量密度赝张量，它们在小区域内渐近地具有良好的极限，包括物质和真空。对于小的真空区域，它们都是贝尔-罗宾逊张量的正倍数，因此具有正能量。
2009-01-16 gr-qc
The Deviation of the Vacuum Refractive Index Induced by a Static Gravitational Field
分析了静态引力场对真空的影响，提出了非均匀真空的概念。根据光在太阳引力场中偏转的观测结果和广义相对论中相应的费马原理，导出了静态引力场中真空折射率的解析表达式。我们发现真空折射率的偏差由两部分组成：一部分是由时间膨胀效应引起的，另一部分是由长度收缩效应引起的。作为应用，我们通过计算机编程模拟了引力透镜的作用，发现丢失的中心成像可以合理地解释。
2007-04-10 gr-qc
Remark on non-existence of self-similar solutions in 4+1 vacuum gravitational collapse
给出了4+1维真空爱因斯坦方程无相干性的一个简短证明--两个Bianchi IX连续自相似解.
2010-03-17 gr-qc
Falling through the horizon of a quantum black hole
Ghent University（根特大学）
在量子JT引力框架下，研究量子引力对落入探测器穿过近极端黑洞视界响应的影响，通过引力修正定义相关量，展示如何扩展修正至黑洞内部，得出探测器能局部确定视界位置和温度等结论。
2026-07-07 gr-qc hep-th
On the Gravitational Precession Memory Effect for an Ensemble of Gyroscopes
本文研究了弱引力波通过后自由下落陀螺仪系综的热力学性质，发现由于进动记忆效应，热力学量会因时空扰动发生变化，并指出该引力热记忆效应有望用于引力波探测。
2023-11-21 gr-qc
Gravitational memory effects and higher derivative actions
研究表明，含高导数边界项的作用量中，内部 Lorentz 对称性对应的 Gauss-Bonnet 与 Pontryagin 荷可分别描述陀螺仪进动和测试质量相对径向加速度等引力波记忆效应。
2023-04-25 gr-qc hep-th
Gravitational and electromagnetic memory
本文对Einstein-Maxwell理论中的记忆效应作了统一的研究。我们指定两种类型的记忆效应，速度踢和位置位移，通过检查一个自由落体带电测试粒子的运动。我们的结果恢复了两个已知的引力记忆效应公式和两个已知的电磁记忆效应公式。
2020-06-12 gr-qc
Critical behavior in vacuum gravitational collapse in 4+1 dimensions
我们证明了4+1维真空爱因斯坦方程允许径向对称的引力波存在。动力学自由度对应于正交于$(t,r)$平面的三个球体的变形。对这种波的引力坍缩进行了数值研究，结果表明，在黑洞形成的阈值处，这种波表现出离散的自相似II型临界行为。
2005-06-13 gr-qc
Fresh look at the effects of gravitational tidal forces on a freely-falling quantum particle
本文对球对称引力场中的量子粒子自由降落过程中潮汐力的影响作了进一步的研究。我们从完全相对论性的克莱因-戈登方程出发，导出相应的粒子的薛定谔方程，以便（i）简要讨论等效原理的问题，（ii）能够比较方程中的相对论项与潮汐力项。在二阶非相对论近似下，所得到的薛定谔方程在水平方向上是简谐振子的方程，在垂直方向上是反谐振子的方程。两种方法用于在垂直方向上求解方程。第一种方法是基于一个固定的边界条件，并产生一个离散的能量谱的波函数是渐近的一个粒子在一个线性引力场。第二种方法是基于随时间变化的边界条件，并产生随时间衰减的量化能量谱。移动到一个自由下落的参考系，我们得到相应的随时间变化的能谱。潮汐力的作用产生了哈密顿量的期望值和波包宽度随时间的相对变化，它们与质量无关。等效原理，我们在这里理解为引力和惯性之间的经验等效，讨论这些不同的结果的基础上。为了完整起见，我们简要地讨论了预期将获得的结果为玻色-爱因斯坦凝聚体或超流体在自由降落使用非线性Gross-Pitaevskii方程。
2021-09-28 gr-qc quant-ph
Acceleration radiation and HBAR thermodynamics for atoms falling into a BTZ black hole: A CQM quantum-optics approach
University of San Francisco（旧金山大学）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；University of Houston（休斯顿大学）；Texas A&M University（德克萨斯农工大学）
研究落入BTZ黑洞的原子，利用量子光学方法，表明原子会发射霍金温度下的普朗克谱辐射，与相对等效原理有关，此辐射特性由近视界共形量子力学支配，还产生模仿贝肯斯坦 - 霍金熵的ħ熵。
2026-07-17 gr-qc hep-th
Vacuum fluctuations for spherical gravitational impulsive waves
本文提出了一种计算球形脉冲引力波背景下真空涨落的方法，得到了应力-能量张量真空期望值的有限表达式。该方法是基于首先包括一个宇宙学常数作为辅助常数。证明了当宇宙学常数和红外参量以相同的速率趋于零时，在二阶微扰理论中应力-能量张量的真空期望值是有限的.
1998-04-30 gr-qc
De Broglie relations, Gravitational time dilation and weak equivalence principle
量子物理和引力之间的相互作用长期以来激发了令人兴奋的研究，这些研究揭示了量子定律和弯曲时空的一般概念之间的微妙联系。一个重要的例子是量子物理学和引力物理学中自由落体运动的独特性。在这项工作中，我们重新研究量子测试波包，分布在弱弯曲时空背景的自由落体运动。除德布罗意关系外，没有任何先验给定的哈密顿量或量子系统满足的最小作用量的假设。我们发现，量子测试波包的平均运动可以从德布罗意关系中自然地导出，并对量子波的引力时间膨胀进行了广义处理。量子测试质量在引力场中的这种平均运动与它们的质量和成分无关，并且精确地恢复了经典测试质量在弯曲时空中的自由下落或测地线运动。这提出了一个新的观点，即弱等效原理，它陈述了自由落体的普遍性，可能深深植根于量子物理学，并且是量子世界中出现的一种现象。
2018-12-10 gr-qc quant-ph
Gravitational radiation from collisions at the speed of light: a massless particle falling into a Schwarzschild black hole
本文计算了无质量粒子径向落入Schwarzschild黑洞时所发射的引力辐射的谱、波形、角分布和总的引力能量。我们的完全相对论方法表明，（i）辐射到无穷远的总能量中只有不到50%是由四极波携带的，（ii）光谱是平坦的，（iii）零频率极限与Smarr的预测非常吻合。这个过程可以看作是以接近光速运动的大质量粒子之间碰撞的极限情况，通过用$m_0 γ$确定无质量粒子的能量$E$，$m_0$是测试粒子的质量，$γ$是洛伦兹增强参数。我们讨论了两个黑洞以接近光速碰撞的结果，得到了13.3%的波产生效率，并与D'Eath和Payne的结果进行了比较.
2002-06-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Quantum Mechanics of Gravitational Waves
为了分析观察到的现象，把引力看作是经典物理学的决定性原理的对象，引力场服从牛顿定律或爱因斯坦方程，这是很方便的，而且到目前为止也是足够的。在这里，我们把引力场作为一个量子场，并确定这种处理的实验观测值的影响。我们发现，在重力下落的物体受到随机波动（“噪音”），其特性取决于量子态的引力场。我们推导出两个下落粒子分离的随机方程。这种基本噪声可以在引力波探测器上测量到，探测到这种基本噪声将证明引力的量子化是正确的，并揭示其源的重要性质。
2020-10-16 gr-qc hep-th
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。
2015-03-15 gr-qc
Fractal Threshold Behavior in Vacuum Gravitational Collapse
我们给出了满足凝聚度2的三轴Bianchi IX型近似的五维真空Einstein方程的分形阈值行为的数值证据。换句话说，我们表明，蝴蝶翅膀的翻转可能会影响黑洞的形成过程。
2008-04-02 gr-qc
Plane-Symmetric Vacuum Solutions with Null Singularities for Inhomogeneous Models and Colliding Gravitational Waves
给出了平面对称时空中具有各种奇异性的新的精确真空解，并将其应用于非均匀宇宙模型和碰撞引力波的分析。其中一个奇点可以是真零奇点，它的存在性由Ori局部地阐明。从宇宙学奇点的多样性和黑洞内柯西视界的不稳定性问题的观点来看，这些解可能是有趣的。
1998-07-16 gr-qc
Gravitational Collapse of Vacuum Gravitational Field Configurations
本文证明了广义相对论中关于视视界存在性的一个定理，该定理同样适用于真空位形和物质位形。该定理用空间切片上一个区域的面积体积比的倒数来度量该区域的半径，用外曲率的某些分量的最小值$K_{\rm min}$来度量该区域的引力场的强度。该定理证明，如果半径乘以$K_{\rm min}$的乘积大于1，则必须形成一个视视界，这标志着黑洞的形成。
1994-11-08 gr-qc
Gravitational Lensing Analyzed by Graded Refractive Index of Vacuum
我们发现引力透镜和传统的光学透镜之间有很强的相似性。这种相似性意味着光在引力场中的折射率梯度描述。利用广义相对论，得到了静态球对称引力场中折射率的一般表达式，并精确地得到了它的内外解。在弱场情况下，这两种解都是引力势的一个简单的统一指数函数。利用这些结果，可以用一种方便的光学方法分析引力透镜。特别是，中心图像丢失的长期困扰的问题，可以很容易地解决。指出引力时空的梯度折射性质与引力物质影响的真空有关。
2008-02-13 gr-qc
Cosmology of gravitational vacuum
本文讨论了引力真空缺陷的产生及其对宇宙能量密度的贡献。这些拓扑微结构（缺陷）可能是当引力真空凝聚体出现时，宇宙从无到有创造的结果。它们必须各向同性地分布在各向同性膨胀的宇宙中。在宇宙膨胀之后，这些微缺陷被平滑、拉伸和破碎。它们中的一部分可以幸存下来，现在它们被认为是λ项和非聚集的暗物质的结构。结果表明，Wheeler-De Witt方程的参数化不变性可用于描述不同维数的真空拓扑缺陷（虫孔、微膜、微弦和单极）的唯象性.这些过程的数学解释可能是准经典引力方程的局部洛伦兹不变性的自发破缺。也许引力真空凝聚体在我们的宇宙中已经固定了时间。此外，三维拓扑缺陷重整化了λ项。
2007-12-29 gr-qc
The influence of strong field vacuum polarization on gravitational-electromagnetic wave interaction
研究了在静态磁场中引力波与电磁波的相互作用。静态场的场强被允许超过Schwinger临界场，使得真空极化和磁化的量子电动力学（QED）效应是显著的。的相互作用方程推导和分析。事实证明，由于QED效应，从引力波到电磁波的能量转换可以显著改变。我们的结果的后果进行了讨论。
2010-05-28 gr-qc
The Exact Solutions to the Gravitational Contraction in Comoving Coordinate System
恒星的引力坍缩是一个被广泛讨论但仍令人困惑的问题，它不仅涉及到气体的动力学，而且涉及到微妙的坐标变换。在这封信中，我们对这个问题进行了更详细的调查，并得出了以下结果：（一）。恒星系统的共动坐标系只适用于零压自由落体粒子。（二）.对于自由下落的尘埃，有三种解，分别对应于振荡、临界和开放轨迹。奥本海默和斯奈德的解决方案是关键的情况。（三）。所有的解决方案都是精确推导出来的。在解中存在一种新的奇异性，但它的起源尚不清楚。
2009-04-25 astro-ph.SR gr-qc
The role of observers in the measurement of the Teleparallel Gravitoelectromagnetic fields in different geometries
在广义相对论的远程平行等价（Teleparallel Equivalent of General Relativity，TEGR）的背景下，我们研究了与四分体场相联系的局域观测者在描述引力相互作用中的作用，通过引力电场（GE）和引力磁场（GM）的概念。我们首先分析引力电磁场（GEM）从一个观察者自由下降的史瓦西时空。然后，我们研究了是否有可能区分这种情况和在闵可夫斯基时空中静止。我们的结论是，虽然有非零组件的情况下获得的自由降落的领域，其动力学效应，测量的引力洛伦兹力，是零。此外，对于在史瓦西时空中自由下落的观测者，从GEM场得到的引力场能量为零。这些结果与等效原理完全一致。
2011-11-08 gr-qc
Vacuum gravitational fields with a null Killing vector
真空引力场允许类光的Killing场，从1960年左右开始被系统地研究。除了已知的平面波外，还发现了第二类引力波场，与平面波不同，它们的波面不是平坦的，而是具有负的高斯曲率。最近，这样的解再次引起人们的注意，被称为“扭曲的引力波“。在本文中，我们回顾和推广的早期结果。在适当的坐标系中，度量呈现简单的形状。波然后确定一个单一的功能，满足拉普拉斯方程在圆柱坐标系。“扭曲波”被证明是一个特例。
2019-12-29 gr-qc
Studying the radiation of a white dwarf star falling onto a black hole
本研究基于量子流体力学将白矮星建模为 Bose-Fermi 液滴，模拟黑洞-白矮星双星系统的潮汐剥离过程，揭示了其产生的电磁与引力辐射机制。
2025-03-07 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas gr-qc
Maxwell equations in Schwarzschild spacetime for static and freely falling observers
Universidade Federal do Norte do Tocantins（托坎廷斯联邦北部大学）
基于tetrad框架，推导了史瓦西时空中静态和径向自由下落观测者的麦克斯韦方程组，揭示了引力修正和运动学耦合效应，并通过有效介质类比进行解释。
2026-06-12 gr-qc
Vacuum Effects in Gravitational Fields: Theory and Detectability
在这篇论文中，我们研究了存在引力场时的量子真空效应。在讨论了强场中真空效应的一般理论之后，我们将其应用于量子真空与黑洞几何相互作用的相关问题。特别是，我们认为长期存在的问题的解释引力熵。在这些研究之后，我们讨论了从量子真空中产生粒子的可能的实验测试。这使我们研究声学几何学及其"模拟“引力结构的方法，如视界和黑洞。我们研究这些结构的稳定性和相关的问题，建立实验检测“声子霍金通量”从声学视野。这条线的研究，然后导致我们提出一个新的模型来解释声致发光现象中的光的发射，基于动态卡西米尔效应。这可能适合于实验研究。最后，我们考虑早期宇宙中的高能现象。特别是我们讨论通货膨胀和可能的替代框架解决宇宙学难题。
2000-09-14 gr-qc
Viscoelastic Theory Representation Of Gravitational Strain Fields In The ${}^+Λ$-CDM Vacuum
近年来，对引力相互作用的研究使我们发现了基本力的新方面。有了这些发现，广义相对论现在比100年前受到了更严格的审查。需要发展一个更先进的理论来进行实验测试，并在局部和宇宙学背景下广泛预测引力相互作用。在这项工作中，我们提出了一个新的理论，描述时空作为一个相对论性粘弹性连续的公理，保留自然的${}^{+}Λ$ -CDM真空的属性。有了这些公理，我们就为引力应变的张量场论提供了一个基础，它是作为引力相互作用的弹性解释的一个高级公式而引入的。引力的这种粘弹性定义是广义相对论的一个自然的进步，是对一个适当的相对论性引力场的一个可观测的测量。
2017-12-31 gr-qc
New first integral for twisting type-N vacuum gravitational fields with two non-commuting Killing vectors
对具有两个非对易Killing矢量的扭曲N型真空引力场的方程组引入了一种新的首次积分。给出了一个新的约化方法，将问题转化为一个复二阶常微分方程。可替代地，可以使用所述第一积分，以便提供在该问题的先前处理中引入的二阶复方程的第一积分。
1998-01-05 gr-qc
Gravitational collapse in Painlevé-Gullstrand coordinates
我们构造了一个单坐标片上球形引力坍缩的精确解。为了描述坍缩的动力学，我们在史瓦西时空中使用了广义形式的Painlevé-Gullstrand坐标。该形式的时间坐标是自由落体观测者的固有时间，因此我们可以在单个坐标片中描述坍缩恒星不仅在事件视界之外，而且在事件视界之内。我们给出了从无穷远和从有限半径两种情况下的引力坍缩解。
2010-08-03 gr-qc
Some effects of nonlinear vacuum electrodynamics in strong magnetic and gravitational fields of the pulsar
本文基于非线性真空电动力学分析脉冲星强磁、强引力场中X射线和伽马射线的双模偏振传播，并计算两模式到达探测器的速度差导致的延迟。
2014-12-11 gr-qc
DC Cancellation As a Method of Generating a t^2 Response and of Solving the Radial Nonobservability Problem in a Concentric Free-Falling Two-Sphere Equivalence-Principle Experiment in a Drag-Free Satellite
本文解决了两个主要问题，阻碍了自由落体等效原理（EP）在一颗卫星25年：两个验证质量之间的半长轴误差不能区分EP违反和EP违反的响应只增长作为t不是t^2。使用本文描述的抵消方法，可以抑制不可观测性问题，并且可以产生持续时间在10^4和10^6秒之间的t^2响应，这取决于抵消精度。在10^5到10^6秒之间的t^2响应时间相当于一个非常高（0.1到10天文单位）的落塔，其恒定引力场为3/7 ge。
2001-03-17 gr-qc
Quantum and classical effects in a light-clock falling in Schwarzschild geometry
量子理论和相对论提供了不同的时间概念。为了探索它们之间的冲突，我们研究了通常用于说明相对论时间膨胀的光钟的量子版本。这个半经典模型结合了两种理论的元素。我们表明，高斯态的光场的时钟时间是独立的初始状态。我们计算了两个这样的钟之间的差异，当一个被保持在引力场中，另一个被放置在一定的距离。将我们的结果与广义相对论中的点状观察者以及经典光钟的情况进行对比，我们发现了定量和定性的差异。我们发现，两个时钟之间的差异的量子贡献增加的重力场强度，并导致在一个最小的分辨率下降的时钟（不同于量子不确定性在其测量）。
2019-09-03 gr-qc quant-ph
Casimir effect in free-fall towards a Schwarzschild black hole
本文讨论了Schwarzschild黑洞外空间无限远自由落体小腔中的Casimir效应。我们的主要目标是寻找真空能量的可能变化，以及下降的空腔内的粒子产生，相对于一个共同运动的观察者。工作在勒梅特图和假设一个腔的大小$L$远小于史瓦西半径（$L/r_g\ll 1$），我们解决了克莱因-戈登方程的无质量标量场限制在腔中的参考系的共同运动的观察者。我们遵循施温格的适当的时间方法，评估下降腔场的单圈有效作用，从而评估真空能量的修正。我们发现一个小的减少，在卡西米尔能量的绝对值作为腔接近黑洞视界由于时空几何的变化。由于腔的时空几何是动态变化的，我们进一步发现由于动态卡西米尔效应产生的粒子的能量密度。这些动力学贡献正好与静态卡西米尔能量的亏损相匹配。结合起来，观察者测量到当她下落时空腔内能量的净增加。
2019-09-16 gr-qc
