Geodetic precession and frame dragging observed far from massive objects and close to a gyroscope
总岁差（大地岁差和坐标系拖曳）取决于每个引力源的速度，这意味着它取决于坐标系的选择。我们认为后者是一个异常，特别是在重力探测器B实验中，我们调查了它，并解决了这个异常。因此，我们证明，如果我们目前的表达是正确的大地岁差，那么框架拖曳应小于其预测值的25%。
2013-11-25 gr-qc
Gyroscope precession in special and general relativity from basic principles
在狭义相对论中，以无扭矩方式悬浮的陀螺仪在相对于惯性系S沿着弯曲路径移动时会旋进。我们解释这种效应，这是众所周知的托马斯进动，通过考虑一个真正的网格，随着陀螺仪移动，并根据定义是不旋转，从自己的瞬时惯性静止帧观察。从洛伦兹变换的基本性质中，我们可以推导出网格（以及陀螺仪）的形状和旋转相对于S的变化。作为一个中间步骤，我们考虑如何网格将出现，如果它不是沿运动方向的长度收缩。我们表明，无收缩网格服从一个简单的旋转定律。与基于费米输运的更传统的方法相比，该定律简化了自旋进动的分析。我们还考虑陀螺仪进动相对于加速参考系，并表明，有额外的进动效应，可以解释的方式类似于托马斯进动。虽然完全相对论正确，但整个分析是使用三矢量进行的。利用等价原理，该形式也可以应用于广义相对论中的静态时空。作为一个例子，我们计算了陀螺仪绕静态黑洞的进动。在附录中，一般推理扩展到也包括旋转参考系。
2007-08-18 gr-qc
Gravitational self-force corrections to gyroscope precession along circular orbits in the Kerr spacetime
我们推广到克尔时空以前的引力自作用力的结果陀螺仪进动沿圆轨道的史瓦西时空。特别地，我们给出了对任意Kerr自旋参数有效的规范不变旋进函数沿圆测地线的高阶后牛顿展开式，并表明这些结果与完全后牛顿保守动力学的结果一致。最后，我们提出了强场数值数据的克尔自旋参数的范围内，GSF-PN的结果，和预期的轻发散行为的协议。这些结果为Kerr时空中的自力计算提供了有用的测试基准，并为有效单体模型中自力数据转化为自旋-自旋耦合提供了一条途径。
2018-09-07 gr-qc
Gyroscope deviation from geodesic motion: quasiresonant oscillations on a circular orbit
广义相对论自旋轨道相互作用导致陀螺质心沿轨道法线的准共振振荡。拍频幅度不包括光速，而是等于陀螺仪固有动量与其轨道动量的比率。调制频率等于大地岁差的角速度，以防止振荡共振。振荡表示陀螺仪轨道动量的进动。在可接受的时间内，振荡幅度达到适于实验分析的值。考虑源扁率的影响，拍频振幅减小，调制频率增加，增加的倍数等于四极岁差速度与大地岁差速度的比值。四极进动的周期是一个相当足够的时间来形成一个可测量的振幅的振荡。
2003-01-17 gr-qc
Godel spacetime: elliptic-like geodesics and gyroscope precession
我们研究椭圆状测地线运动的超平面正交的哥德尔时空的圆柱对称轴，通过使用偏心率半横坐标参数化，这是熟悉的两体系统的牛顿描述。我们计算总结运动的主要特征的几个量，即径向运动的坐标时间和固有时间周期、方位角运动的频率、方位角在一个周期内的完全变化等。泰勒展开的小偏心极限）的解析表达式。最后，我们考虑他们的应用程序的陀螺仪进动频率沿这些轨道，推广现有的结果为圆形的情况下。
2019-05-13 gr-qc
Modified Gravitational Theory and the Gravity Probe-B Gyroscope Experiment
在非对称引力理论下，得到了与广义相对论预言的重力探针-B陀螺进动的可能偏差。在非对称引力理论中，宇宙飞船发射的无线电信号在距太阳行星距离处的时间延迟与广义相对论中的时间延迟相同。对陀螺仪进动的校正将为重力探测器-B陀螺仪实验提供可能的实验特征。Lense-Thirring标架拖曳效应预计与GR相同。
2004-05-17 gr-qc
On gyroscopic precession
一个同余的涡度通常被认为是一个陀螺仪沿着属于该同余的世界线运动的进动的旋转速率。本文的目的是确定陀螺仪角动量相对于任意类时同余的演化方程：即不包含陀螺仪所描述曲线的参考同余。特别是，我们显示的具体条件需要支持的介绍性声明的涡度。因此，我们建立了一个有充分根据的理论描述的陀螺仪的进动的分析，提供合适的结论可能的实验。
2001-12-07 gr-qc
Spin precession frequencies of a test gyroscope around a naked singularity and quasi-periodic oscillations
本文利用静止陀螺仪自旋进动区分旋转裸奇点与Kerr时空，并结合五个准周期振荡源观测和MCMC约束参数，发现多个源的自旋估计与既有方法不符。
2025-05-09 gr-qc
Gyroscope precession frequency analysis of a five dimensional charged rotating Kaluza-Klein black hole
本文研究了在五维旋转Kaluza-Klein黑洞（RKKBH）中固定观测者的测试陀螺的自旋进动频率。我们推导出测试陀螺仪在这种几何形状下沿类时轨迹运动的条件以及自旋进动频率发散的区域。在事件视界外的两个空间位置，KK黑洞周围陀螺仪进动频率的大小是发散的。然而，在静态的情况下，在KK黑洞周围的陀螺仪的Lense Thirring频率的行为很像一个普通的史瓦西黑洞。由于旋转Kaluza-Klein黑洞是Kerr-Newman黑洞的推广，我们提出了两个质量无关的方案来区分这两个时空.
2020-02-09 astro-ph.HE gr-qc
Spinning Gyroscope in an Acoustic Black Hole : Precession Effects and Observational Aspects
精确的进动频率的自由旋进测试陀螺仪导出的$2+1$维旋转声黑洞模拟时空，而不作出有点不切实际的假设，陀螺仪是静态的。我们表明，作为一个结果，陀螺仪穿过声学的黑洞的能层与有限的进动频率，提供其角速度位于一个特定的范围内的规定，Killing矢量是类时的ergoseion。专门的“排水槽”声学黑洞，进动频率发散附近的声学地平线，而不是附近的能层。在声学黑洞无限小旋转的极限下，陀螺仪仍然以有限的频率进动，从而证实了类似于史瓦西黑洞这样的物理非旋转时空中的测地进动的行为。可能的实验方法来检测声学自旋进动和测量随之而来的进动频率，进行了讨论。
2020-05-21 cond-mat.other gr-qc hep-th
Gravito-magnetic gyroscope precession in Palatini f(R) gravity
我们研究了f（R）引力的Palatini形式中的重磁效应。利用Kerr-de Sitter度规，即f（R）场方程的解，计算了f（R）引力对轨道陀螺重磁进动的影响。我们表明，即使一个$f(R)$的贡献是目前在原则上，它的大小是微不足道的小，远远可以检测到在目前（如GP-B）和可预见的空间任务或地球周围的观测测试。
2009-03-18 astro-ph gr-qc
Gravity Probe Spin: Prospects for measuring general-relativistic precession of intrinsic spin using a ferromagnetic gyroscope
本文提出了一个量子物理和广义相对论交叉点的实验测试：利用电子的内禀自旋测量相对论标架拖曳和测地岁差。在被大质量旋转体拖曳和扭曲的时空中，内禀自旋的行为是一个实验上的开放问题，因此这样的测量结果可能具有重要的理论意义。这种测量是可能的，通过使用毫米级的铁磁陀螺仪在轨道上围绕地球。在铁磁体的旋转角动量足够小的条件下，铁磁体的角动量由原子电子自旋主导，并被预测表现出宏观陀螺行为。如果这样的铁磁陀螺仪与环境充分隔离，则通过自旋-晶格相互作用对量子不确定性进行快速平均使得能够以足够的灵敏度读出铁磁陀螺仪动力学，以测量由于地球引起的Lense-Thirring（框架拖曳）和de Sitter（大地进动）效应。
2020-06-16 gr-qc quant-ph
Motion of massive particles around a charged Weyl black hole and the geodetic precession of orbiting gyroscopes
先进的宇宙学观测不断地检验着源于爱因斯坦理论的引力理论。然而，这并不局限于对广义相对论的修正。在这个意义上说，我们的工作在Weyl的理论的背景下，更具体地说，在一个特定的黑洞解的带电大质量的源，这是面临着经典的测试的大地岁差，以获得有关的参数与此理论。为了充分评估这个时空，完整的测地线结构的大质量测试粒子。
2020-11-09 gr-qc hep-th
On the influence of gravitational radiation on a gyroscope
我们计算了在邦迪时空中静止的陀螺的进动。结果表明，在远离源的情况下，陀螺仪的进动率中的主导项可以简单地通过系统的新闻函数来表示，并且当且仅当没有新闻时主导项为零。本报告提出了粗略估计数，说明了不同情景下预期影响的数量级。它也表明，从下一阶项，非辐射（但时间相关）时空将产生该阶的陀螺仪进动，从而提供违反惠更斯原理的“观测”证据。
2000-06-22 astro-ph gr-qc
Black hole geodesic parallel transport and the Marck recipe for isolating cumulative precession effects
维格纳旋转所产生的组合的助推沿两个不同的方向从一个相对的助推的角度来看，并适用于陀螺仪自旋进动沿类时测地线在克尔时空，澄清的几何性质的马克的配方描述平行运输沿这样的世界线表示的运动常数。他的最终角速度将累积自旋进动角速度与保持自旋4矢量与陀螺4速度正交所需的时空倾斜分离开来。作为一个显式例子，计算了沿约束和非约束赤道平面测地轨道运动的试验陀螺的累积进动效应。
2018-07-26 gr-qc
Distinguishing rotating Kiselev black hole from naked singularity using spin precession of test gyroscope
研究了旋转Kiselev黑洞（RKBH）与裸奇点的本质参数和自旋参数的临界值。对于无量纲典型参数$ω_{q} \in (-1, -1/3)$的任何值，当增加典型参数$α$的值时，事件视界的大小增加，而外视界的大小减小。然后，我们研究的自旋进动的测试陀螺仪连接到一个固定的观察者在这个时空。利用自旋进动，我们区分了黑洞和裸奇点。如果旋进频率变大，当沿任何方向接近经典场中的中心物体时，那么时空就是一个黑洞。一个时空将包含一个裸奇点，如果岁差频率除了奇点本身之外处处保持有限。最后，我们研究了旋转Kiseleb黑洞的Lense-Thirring进动频率和Kiselev黑洞的大地进动。
2018-06-20 gr-qc hep-ph hep-th
A General Treatment of Orbiting Gyroscope Precession
本文回顾了用线性化的广义相对论推导任意形状和组成的旋转体度规的方法，并利用变换论证得到了同样的度规。后一种推导清楚地表明，线性化度量仅包含爱丁顿$α$和$γ$参数，因此没有新的参数涉及帧拖动或Lense-Thirring效应。然后，我们计算了一般弱引力场中的轨道陀螺仪的进动，由牛顿势（重力电场）和矢量势（重力磁场）描述。接下来，我们做了多极分析的潜力和进动方程，给所有这些方面的球谐矩的密度分布。分析不限于轴对称源，虽然地球，这是主要的应用，是非常接近轴对称。最后结合重力探测器B（GP-B）实验分析了岁差，发现地球四极矩（J_2）对大地岁差的影响很大，足以用GP-B测量（一个已知的结果），但对Lense-Thirring岁差的影响则超出了GP-B的预期精度。
1999-09-21 astro-ph gr-qc math-ph
Spin precession in the gravity wave analogue black hole spacetime
有人预言，当静止陀螺的轨道收缩时，陀螺的自旋进动频率在强引力区表现出各种异常，最终在旋转黑洞的视界附近，陀螺的进动频率变得任意高。考虑到在一个浅盆地中的一个流动的涡旋流体的重力波，它充当一个旋转的模拟黑洞，人们可以在实验室中观察到预测的强重力效应的自旋进动。将带有浮力粒子的线连接起来，并用一小段微型链将其固定在流体容器的底部，可以构造一个简单的本地测试陀螺仪来测量重力波模拟黑洞附近的自旋进动频率。螺纹充当陀螺仪的轴。通过调节测试陀螺仪的轨道频率，还可以测量作为特殊情况的强重力Lense-Thirring效应和大地测量/de-Sitter效应。例如，为了测量Lense-Thirring效应，可以将微型链的长度设置为零，从而使陀螺仪变为静态。人们也可以用这个系统测量大地岁差，方法是使测试陀螺仪以所谓的开普勒频率绕非旋转模拟黑洞运行，这种模拟黑洞可以通过使流体/涡旋的旋转与其径向速度相比可以忽略不计来构建。
2022-03-22 astro-ph.HE cond-mat.other gr-qc
Behavior of a test gyroscope moving towards a rotating traversable wormhole
的Teo虫洞的测地线结构进行了简要讨论，并推导出一些可观的承诺是使用在检测旋转遍历虫洞间接，如果它确实存在。我们还推导出精确的Lense-Thirring（LT）的进动频率的测试陀螺仪走向旋转遍历Teo虫洞。进动频率在能区上发散，这种行为与能区的几何形状密切相关，并受其支配，类似于克尔时空中的情况。有趣的是，事实证明，这里的LT进动是成反比的角动量（$a$）的虫洞沿极和周围的强引力制度，行为对比与$a$的情况下，其他紧凑的对象的直接变化。事实上，如果陀螺在一定范围内以非零角速度运动，也可以避免LT进动在各能区内发散。因此，陀螺仪的自旋进动频率在其整个路径上都是有限的，甚至在其到达虫洞的过程中非常接近喉道。此外，从我们的公式中可以明显看出，这种自旋进动不仅是由于时空的曲率或旋转引起的，而且也是由于自旋在强引力区域中不沿测地线运动时的非零角速度引起的。如果在未来，星际旅行确实成为可能，通过虫洞或至少在其附近，我们的研究结果将被证明是有用的，在确定测试陀螺仪的行为，这是已知的作为一个基本的导航设备。
2017-02-27 astro-ph.HE gr-qc
Gyroscopes orbiting black holes: A frequency-domain approach to precession and spin-curvature coupling for spinning bodies on generic Kerr orbits
一个围绕黑洞运行的小天体所遵循的轨道，在首阶，是黑洞时空的测地线。人们花了很多精力来计算这种运动的“自作用力”修正，这种修正是由小天体自身对系统时空的贡献引起的。另一个对运动的修正来自于小天体的自旋与黑洞时空曲率的耦合。自旋-曲率耦合驱动了小天体的进动，并引入了一个“力”（相对于测地线）来移动小天体的世界线。这些效应与小天体的自旋成比例。在本文中，我们表明，支配自旋-曲率耦合的方程可以用频域分解进行分析，至少在小天体的自旋的领先顺序。我们展示了如何计算一般轨道上的进动频率，以及如何在频域中描述小天体的进动和运动。我们用一些例子来说明这种方法。这种方法可能是有用的理解自旋耦合效应的极端质量比限制，并可能提供洞察建模自旋效应在强磁场中的非极端质量比。
2016-08-03 astro-ph.HE gr-qc
Spin precession in the Dvali-Gabadadze-Porrati braneworld scenario
本文在Dvali-Gabadadze-Porrati多维引力模型的框架下，计算了绕中心质量作测地线运动的陀螺自旋的长期进动。这种影响取决于中心体的质量和陀螺仪的轨道半径，与试验体轨道的轨道要素的进动相反，它太小而无法检测。
2005-11-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Spin vector deviation and the gravitational wave memory effect between two free-falling gyroscopes in the plane wave spacetime
本文研究平面波时空中引力波对两个自由下落陀螺仪自旋进动角偏差的影响，发现该偏差与速度记忆效应相关，极端情况下可达$10^{-14}$弧度，有望被未来探测。
2023-01-29 gr-qc
Gravitational Effects of Rotating Bodies
研究了两类引力场对机械陀螺（即旋转延伸体）的影响。第一种是基于狭义相对论和等效原理。第二个是与机械陀螺仪的自旋之间的耦合（即一个新的力），这将违反等效原理。为了对第二种情况给出理论预言，我们提出了两个机械陀螺的自旋-自旋耦合模型。利用观测到的太阳系行星轨道近日点进动，确定了耦合强度的上限。我们也给自由落体陀螺仪违反等效原理的预测。
2001-05-28 gr-qc
Spin precession in a black hole and naked singularity spacetimes
我们在这里提出了一个具体的标准来解决克尔裸奇点的存在与否，在进动的测试陀螺仪的自旋由于帧拖动的中心旋转体。我们表明，确实有一个重要的特性差异的陀螺自旋进动频率的行为在接近这些紧凑的对象的限制，这可以用来，在原则上，区分裸奇点从黑洞。具体地说，如果陀螺仪沿着极轴一直固定到克尔黑洞的视界，进动频率会变得任意高，当接近事件视界时会爆炸。另一方面，在裸奇点的情况下，这个频率总是有限的，并且表现良好。有趣的是，这种行为与我们在这里分析的每一种情况下的能区的几何形状密切相关，并受其支配。出现的一个有趣的行为是，在克尔裸奇点的情况下，由于标架拖曳效应，陀螺仪的Lense-Thirring进动频率（$Ω_{\rm LT}$）在达到最大值后以（$Ω_{\rm LT}\propto r$）的形式减小，在$r= 0$的极限下，而不是在所有其他已知的天体物理情况下依赖于$r^{-3}$。
2017-02-07 astro-ph.HE gr-qc
Covariant Calculation of General Relativistic Effects in an Orbiting Gyroscope Experiment
本文对轨道陀螺实验中可测的相对论效应进行了协变计算。该实验目前被称为重力探测器B，将旋转陀螺仪阵列的旋转方向与望远镜的光轴进行比较，所有这些陀螺仪都安装在绕光轴滚动的航天器中。航天器被操纵，使望远镜始终指向一颗已知的导航星。我们计算自旋方向的变化，相对于刚性固定在航天器上的读出回路，并表示的变化量，可以测量，以足够的精度，使用地球为中心的坐标系。可测量的效应包括星光像差、空间曲率引起的大地岁差、地球自转引起的标架拖曳效应和太阳光偏转。
2002-12-16 gr-qc
Lense-Thirring effect and precession of timelike geodesics in slowly rotating black hole and naked singularity spacetimes
本文研究了慢转裸奇点时空中相对论束缚轨道的Lense-Thirring进动频率和近星点进动的性质。我们证明了在缓慢旋转的裸奇点时空中，静止的测试陀螺的进动频率是唯一的，因此，我们可以很容易地将它们与缓慢旋转的克尔黑洞时空区分开来.另一方面，我们还表明，在缓慢旋转的Joshi-Malafarina-Narayan（JMN 1）裸奇点时空中，类时束缚轨道的负进动是允许的，这是不可能在克尔和缓慢旋转的零裸奇点时空。
2021-09-23 gr-qc
Measuring multipole moments of Weyl metrics by means of gyroscopes
利用Rindler和Perlick的技术，我们计算了陀螺仪每转的总进动，避开了Weyl度量的来源。因此，我们在源的多极矩和一个“可观测”量之间建立了联系。特别值得注意的是伽玛度量的情况。作为这一结果的推广，我们也给出了某些定常时空的相应表达式。
2000-10-02 astro-ph gr-qc
Can one detect a non-smooth null infinity?
结果表明，陀螺的进动可以用来阐明一个渐近平坦的时空（描述一个孤立的身体）的零无穷的光滑性的性质。本文提出了一个模型，在非光滑零无穷情形下，进动效应为$r^{-2}\ln r$阶。相比之下，在平滑版本中，效果的顺序为$r^{-3}$。这种差异应该提供一个有效的标准来决定的性质的光滑性的零无穷大。
2001-08-20 gr-qc
Probing Lorentz-violating effects via precession and accretion disk images in a rotating bumblebee spacetime
South China University of Technology（华南理工大学）
研究通过测试陀螺仪自旋进动和测地线运动分析旋转蜜蜂黑洞强场区域的洛伦兹破坏效应，发现其抑制近视界Lense-Thirring进动，增强测地进动，并影响吸积盘影像特征。
2026-09-01 gr-qc
Stellar rotation of S301 as a macroscopic gyroscope to test general relativity
Universitat Politècnica de València（瓦伦西亚理工大学）；Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics（马克斯·普朗克地外物理研究所）；Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics at Peking University（北京大学 Kavli 天体物理学与天文研究所）；Astronomy Department, School of Physics, Peking University（北京大学物理学院天文学系）；Beijing Institute of Mathematical Sciences and Applications（北京应用数学与物理研究所）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
该研究利用S301 S星的自转作为宏观陀螺仪，通过分析其轨道参数和自转偏移的统计似然，为红外光谱仪提供目标以检验Sgr A*周围的施瓦西度规，拓展了广义相对论的测试范围。
2026-07-30 astro-ph.GA gr-qc
Gravitoelectromagnetism, Solar System Test and Weak-Field Solutions in $f(T,B)$ Gravity with Observational Constraints
重力磁力学描述了旋转系统中弱场极限的现象。这些主要表现在大地效应和透镜-瑟林效应。测地效应描述的是在轨道上的陀螺仪围绕一个巨大的静态中心物体旋转的进动，而兰斯-瑟林效应则表达了围绕旋转源的轨道进动的类似效应。在这项工作中，我们将在Teleparalline Gravity的框架内探索这些效应，并研究这些效应如何影响最近和未来的任务。我们发现，远程平行引力理论可能会有重要的影响，这些影响可能会限制潜在的模型在这些理论。
2020-02-27 gr-qc
Gravitomagnetic effects in conformal gravity
重力磁效应有两种现象：第一种是大地效应，描述了在围绕大质量物体的自由轨道上的陀螺仪的自旋的进动;第二种是透镜-瑟林效应，描述了围绕旋转源质量的轨道平面的进动。我们计算这两个效果的四阶理论的共形外尔引力的测试情况下的圆形轨道。我们表明，对于大地测量效应，会出现一个线性项，这对于高径向轨道可能很有趣，而对于朗斯-瑟林效应，附加项对大多数轨道的影响逐渐减弱。圆形轨道也被认为是一般导致推广开普勒第三定律。
2014-01-10 gr-qc
The Precession Caused by Gravitational Waves
我们表明，引力波会导致自由落体的陀螺仪相对于固定距离的恒星进行旋进，从而扩展了静止的朗斯-瑟林效应。岁差率衰减的平方的倒数距离的源，是成比例的一个合适的诺特电流的对偶渐近对称在零无穷大。将速率随时间积分产生一个净旋转-一种“陀螺记忆”-其角度再现了已知的自旋记忆效应，但也包含了由于引力电磁二象性发生器而产生的额外贡献。第一个LIGO信号的角度量级估计为地球附近的$Φ\sim 10^{-35}$角秒，但对于超大质量黑洞合并来说，这种影响可能要大得多。
2022-08-04 gr-qc hep-th
Using Ring Laser Systems to Measure Gravitomagnetic Effects on Earth
重磁效应源于引力场源的旋转和观测者坐标系的旋转特征。近年来，通过重力对LAGEOS轨道进动和GP-B实验中球形陀螺仪进动的影响，对重力磁性进行了测试。我们在这里提出的是，光可以被用作探测器，在地球实验室中测试重力磁效应：拟议的探测器由沿三个正交轴排列的大型环形激光器组成。
2013-11-22 gr-qc
Using precession and quasiperiodic oscillations to constrain a rotating regular black hole
Neijiang Normal University（内江师范学院）；Institute for Basic Science (IBS)（基础科学研究院）；Yangzhou University（扬州大学）
本文通过分析准周期振荡和进动效应，约束旋转正则黑洞的量子引力参数，发现其对自转频率的抑制作用。
2026-02-28 gr-qc
Freeman Dyson and Gravitational Spin Precession
1974年，赫尔斯和泰勒发现了脉冲双星。当时戴森教授正在慕尼黑的马克斯·普朗克物理研究所访问，我也在那里工作。他就这一问题发起了一些讨论。在此期间，我突然想到，这个系统可以用来测试爱因斯坦理论中的大地进动，即使经过斯坦福陀螺仪实验室多年的工作，这仍然是一个挑战。我向戴森教授展示了一些初步的计算结果，他鼓励我做得更精细。为了适用于脉冲双星，需要将广义相对论计算推广到所谓的测试粒子假设之外。巴克和奥康奈尔在分析线性自旋2引力理论中自旋半狄拉克费米子的引力相互作用时得到了这样的结果。关于CF赵一世利用施温格源理论进行了一个纯粹的经典计算。不久之后，布尔纳、埃勒斯和鲁道夫用他们的广义相对论计算证实了这一结果。与V.Radhakrishnan一起，我给出了脉冲宽度和偏振扫描的详细模型，作为观察这种效应的一种手段。戴森教授自始至终都支持阅读手稿和他的批评意见。在2005年，巧合的是奇迹年（1905年）的百年纪念，和田，贝利斯和奥德观察到这在双脉冲星J1141 6545。
2013-12-17 gr-qc
Intertial Frame Dragging in an Acoustic Analogue spacetime
我们报告了在旋转\textit{acoustic analogue black hole}时空中对Lense-Thirring进动效应的初步探索。本文推导了在“排水桶”声时空的能层附近，由于惯性系拖曳而引起的陀螺仪进动频率的精确公式，该声时空已被广泛地研究，用于声子的声霍金辐射和“超共振”。通过将二维空间（声学）几何嵌入到三维空间中来验证该公式，其中在强重力框架内与标准Lense-Thirring进动结果的相似性是众所周知的。这种新的“固定度量”的效果在声学几何实验检测的前景，进行了简要的讨论。
2017-09-21 cond-mat.other gr-qc hep-th
Multipole expansion of the gravitational field in a general class of fourth-order theories of gravity and the application in gyroscopic precession
本文在一般四阶引力理论中建立弱场慢运动近似，给出源外度规的多极展开及源多极矩闭式表达，并推导陀螺三类进动角速度的修正，发现该理论对 Lense-Thirring 进动给出非零修正，从而区别于 f(R) 类引力。
2024-04-30 gr-qc
Gravitomagnetic effects in quadratic gravity with a scalar field
影响围绕引力源运行的物体的两种引力磁效应是大地效应和透镜-瑟林效应。前者描述了一个旋转陀螺仪的轴的进动角，而在轨道上围绕一个非旋转的引力源，而后者提供了一个旋转源的情况下，这个角度的校正。本文导出了二次引力中的有关方程，并把它们与广义相对论中的等价方程联系起来。本文从研究具有标量场的二次引力的开普勒第三定律出发，介绍了轴对称旋转引力源对赤道圆轨道上的轨道物体的影响。
2016-10-10 gr-qc
Generalized gravitomagnetic clock effect
在广义相对论中，像地球这样的引力体的旋转会以非牛顿的方式影响轨道测试粒子或卫星的运动。这导致，例如，轨道平面的进动被称为透镜-瑟林效应，陀螺仪的自旋的进动被称为希夫效应。在这里，我们讨论第三种效应，首先介绍了科恩和Mashhoon所谓的重力磁钟效应。它描述了逆时针时钟在$2π$旋转一周后的固有时间差。对于在围绕地球的反向旋转赤道圆轨道上的两个时钟来说，每转一圈的影响大约是$10^{-7}$秒，这是相当大的。我们介绍了一个广义相对论的定义，重力磁钟效应是有效的任意对轨道。这包括在同一方向上的旋转和不同的初始条件，如果可以用现有的卫星或非专用任务的有效载荷检测到这种影响，这是至关重要的。我们还推导出广义相对论表达式的后牛顿展开，并计算了全球导航卫星系统的卫星与地球同步卫星相比的例子的效果。
2014-08-28 gr-qc
Is there still something left that Gravity Probe B can measure?
我们进行了全面的分析和数值处理，第一后牛顿（1 pN）的顺序，广义相对论长期自旋进动的轨道陀螺仪由于质量四极矩$J_2$的主要没有任何限制的陀螺仪的轨道配置和在空间中的对称轴$\boldsymbol{\hat{k}}$的中心体的取向。我们将我们的结果应用到过去的星载重力探测器B（GP-B）的任务，通过寻找其自旋的deconstructionPDMATHABMO的长期率可能是大的$\lesssim 30-40\,\mathrm{milliarcseconds\,per\,year\,(\mathrm{mas\,yr}^{-1}})$，取决于初始轨道相位$f_0$。我们的分析计算和我们的同步积分方程的平行运输的自旋4-矢量和测地线方程的陀螺仪的运动证实了这样的发现。对于GP-B，测量尾旋下降率的平均误差为$σ^\mathrm{GP-B}_{\dotδ}=18.3\,\mathrm{mas\,yr}^{-1}$。我们还计算了由质点角动量$\boldsymbol J$引起的重磁自旋进动的一般解析表达式。考虑到它们的普遍性，我们的结果也可以扩展到其他天文和天体物理场景，例如，围绕银河系超大质量黑洞运行的恒星，靠近其母星的系外行星，拥有紧凑恒星尸体的紧密双星。
2020-06-09 astro-ph.EP 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
A laser gyroscope system to detect the Gravito-Magnetic effect on Earth
每边长为4米的大型方形环形激光陀螺的灵敏度接近1 × 10 ^-11 rad/s/sqrt（Hz）。这是关于测量地球重力磁效应（Lense Thirring）所需的制度。对于线性独立陀螺仪的集合，每个测量信号取决于每个单轴陀螺仪相对于地球旋转轴的取向。因此，至少需要3个陀螺仪来重建设备的完整角取向。一般来说，该装置由几个激光陀螺仪组成（为了足够的冗余，我们希望超过3个），彼此严格参考。为一个观察平面增加更多的陀螺仪提供了针对系统内偏差的交叉检查，并且还具有通过陀螺仪数量的平方根来提高信噪比的优点。在本文中，我们分析了一个系统的两对相同的陀螺仪（双胞胎）与略有不同的方向相对于地球轴。双陀螺配置有几个有趣的特性。可以控制相对角度，并提供有用的零位测量。如果每个方环的边长为6 m，系统的散粒噪声有限并且没有1/f噪声源，则四重双系统在3：2年的数据后可以达到1%的灵敏度。
2010-07-12 gr-qc physics.geo-ph
Distinguishing Kerr naked singularities and black holes using the spin precession of a test gyro in strong gravitational fields
本文研究了克尔时空中固定观测者的陀螺仪的自旋进动，特别是为了区分裸奇点和黑洞。最近的研究表明，对于安装在静态观测器上的陀螺仪，在趋近于能面的极限内，其进动频率变得任意大。对于固定在以非零角速度$Ω$运动的观测者上的陀螺仪，可以避免在能面上的这种发散。具体来说，对于这样的陀螺仪，岁差频率在BH的事件视界上发散，但对于NS来说，除了奇点本身之外，在任何地方都是有限且规则的。因此，在这种情况下，对事件视界的真正探测成为可能。我们还表明，对于一个近极值NS（$1<a_* < 1.1$），特征功能出现在径向剖面的进动频率，使用它，我们可以进一步区分一个近极值NS从BH，甚至从NS具有较大的角动量。然后，我们调查的Lense-Thirring（LT）进动或节面进动频率的吸积盘周围的BH和NS显示，这些配置存在明确的区别，在径向变化的功能。赤道圆轨道的LT岁差随着接近BH而增加，而NS则增加，达到一个峰值，然后减小。有趣的是，对于$a_*=1.089$，它减小直到在某个半径处消失，并且对于$r$的某个范围，获得$a_* > 1.089$的负值。对于$1<a_*<1.089$，出现峰值，但LT频率保持正确定。BH和NS的吸积盘LT频率存在重要差异，由于LT频率与观测到的QPO密切相关，这些特征可能使我们能够确定给定的旋转致密天体是BH还是NS。
2017-03-27 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Brans-Dicke corrections to the gravitational Sagnac effect
首次给出了在Jordan和Einstein框架下Brans-Dicke标量场对Sagnac延迟引力修正影响的{ \it精确}公式。在弱场区，计算结果与已知的PPN因子完全一致。计算还揭示了Brans-Dicke耦合参数在不同类型的源/观测者轨道的各种修正项中是如何出现的。对于地球赤道轨道，重力场-标量场组合对可见光引入了约为2.83 × 10^{-1}的条纹位移一阶修正。它也表明，在两个框架中的最终预测没有不同。标量场对地球圆极轨道上球形陀螺仪的测地和Lense-Thirring进动的影响也计算了斯坦福重力探测器-B实验目前正在进行的眼睛。简要讨论了光学和物质波干涉测量的可行性。
2001-02-09 gr-qc
Gravitational Wave Detection Based on Gravitomagnetic Effects
Lanzhou University（兰州大学）；Beijing Normal University（北京师范大学）
本文提出利用外部磁场增强引力波信号，通过陀螺仪探测器实现基于引力磁效应的引力波检测。
2025-12-12 gr-qc hep-th
