Математическое моделирование динамики гравитационного и дилатонного полей

Математическое моделирование динамики гравитационного и дилатонного полей

Автор: Воронцова, Елена Геннадьевна

Шифр специальности: 05.13.18

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2007

Место защиты: Тверь

Количество страниц: 88 с. ил.

Артикул: 3320902

Автор: Воронцова, Елена Геннадьевна

Стоимость: 250 руб.

Математическое моделирование динамики гравитационного и дилатонного полей  Математическое моделирование динамики гравитационного и дилатонного полей 

В настоящем диссертационном исследовании рассматривается дилатонная гравитационная модель, которая возникла около лет назад на стыке общей теории относительности и теории струн молодого перспективного направления в теоретической физике и математике, имеющего целью описание всех физических взаимодействий. В основе появившейся в начале XX века общей теории относительности ОТО А. Эйнштейна 1 3 лежал революционный для того времени принцип, устанавливавший на количественном уровне связь между геометрическими свойствами пространствавремени и таким физическим явлением, как тяготение. А именно, явление тяготения массивных тел и связанное с ним гравитационное поле были в данной теории поставлены в зависимость от степени искривленности пространствавремени пространственновременного многообразия. ОТО остается до сих пор наиболее совершенной теорией гравитационных явлений, обобщающей теорию тяготения И. Ньютона на случай сильных полей и высоких скоростей гравитирующих тел. Возможности экспериментальной проверки ОТО на данный момент включают наблюдение особенностей движения планеты Меркурий, находящейся в наиболее сильном в масштабах Солнечной системы гравитационном поле, а также наблюдение эффектов в сильных гравитационных полях вне Солнечной системы в активных ядрах галактик, в звездных скоплениях, пульсарах, черных дырах.


Как известно А. Эйнштейн до конца жизни безуспешно пытался решить проблему объединения гравитации и электромагнетизма . Первые успехи на этом пути были достигнуты в х годах У. Глэшоу, С. Вайнбергом и А. Саламом была предложена единая теория электромагнитных и слабых взаимодействий . В ходе дальнейшего продвижения по пути включения в единую теорию гравитационного и сильного взаимодействий построения теории Великого объединения было выдвинуто немало интересных и плодотворных идей, приведших по мере их развития к появлению новых теорий и направлений в теоретической физике. Несомненно, самым ярким примером такого нового бурно развивающегося направления является теория струн . За три десятилетия ее существования эта теория, имеющая целью дать ответы на самые глубокие вопросы о природе фундаментальных взаимодействий, разрослась до уровня крупного самостоятельного раздела в физике и математике. Сразу после своего возникновения теория струн развивалась как теория адронов элементарных частиц, участвующих в сильных взаимодействиях. Минковского . Упомянутая поверхность называется мировой поверхностью релятивистской струны. Такой характер движения струны является аналогом динамики свободной материальной точки, действие которой пропорционально длине мировой линии. В отличие от остальных вариантов квантовой теории поля, описывающих точечные объекты, теория струн оперирует протяженными объектами релятивистскими струнами, характеризуемыми постоянной плотностью энергии 7 этот параметр имеет также физический смысл натяжения струны, и их мировыми поверхностями. Топологически релятивистская струна может, в частности, быть открытой гомеоморфной отрезку или замкнутой гомеоморфной окружности. Первоначально открытая струна выступала в качестве модели мезона частицы, образованной парой кваркантикварк, связанной сильным взаимодействием. При этом струна с натяжением 7 служила моделью данного взаимодействия. Эта модель основывалась на том, что квантовая хромодинамика теория, наиболее адекватно описывающая сильные взаимодействия предсказывает струноподобный характер распределения соответствующего силового поля при достаточно больших расстояниях между кварком и антикварком в мезоне или тремя кварками в барионе. В дальнейшем развитии этого направления стала доминировать высказанная впервые в работе Дж. Шерка и Дж. Шварца идея рассматривать теорию струн не как теорию адронов, а как более фундаментальную теорию, объединяющую все взаимодействия вплоть до гравитационного, возникавшего в низкоэнергетическом пределе такой струнной теории. Рассмотрим более детально наиболее важные с этой точки зрения аспекты теории струн. Если мировая поверхность струны в пространстве Минковского Д1,п произвольной размерности И п 1 задана параметризацией ЛТа0,1, р 0,1,. Л.М. Минковского, , , 0,1 вспомогательный метрический тензор на мировой поверхности везде ниже подразумевается суммирование по повторяющимся индексам, скорость света с 1. Для квантования открытых и замкнутых бозонных струн действие Полякова 2 оказалось более удобным. Данная процедура квантования , , сопровождается возникновением различных аномалий нарушений симметрий классического действия на квантовом уровне и приводит к ряду нестандартных особенностей, таких как наличие тахиона в спектре состояний струны и размерность пространствавремени , необходимая для отсутствия состояний с отрицательной нормой. Именно с этим связано введение произвольной размерности пространства Минковского. Для фермионной или спиновой струны , , а также для развитой на ее основе модели суиерструны , обладающей особым видом симметрии между бозонными и фермионными полями струны соответствующая критическая размерность . Проблему лишних измерений предполагается решить посредством их компактификации1 на 4 мерное компактное многообразие с характерным планковским масштабом р 3 см. Основным критерием при выборе вариантов развития теории является необходимость устранения упомянутых аномалий. Эта идея была выдвинута еще в работах Т. Калуцы и О. Клейна , .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.279, запросов: 244