Известия Саратовского университета.

Новая серия. Серия Физика

ISSN 1817-3020 (Print)
ISSN 2542-193X (Online)


Образец для цитирования:

Зайко Ю. Н. Точные решения уравнений Максвелла-Эйнштейна //Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Физика. 2010. Т. 10, вып. 1. С. 50-58. DOI: https://doi.org/10.18500/1817-3020-2010-10-1-50-58

Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
УДК: 
537.8; 539.186.2

Точные решения уравнений Максвелла-Эйнштейна

Авторы: 
Зайко Юрий Николаевич, Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ, Поволжский институт управления им. П. А. Столыпина
Аннотация: 

В работе исследовано влияние собственного гравитационного поля сферической электромагнитной волны (ЭМВ) на ее распространение в вакууме. Получено решение уравнений Максвелла совместно с уравнениями тяготения Эйнштейна. Вид метрики предполагается таким же, как в известной швapt^шильдoвcкoй задаче о поле тяготения в окрестности точечной массы с учетом дополнительной зависимости от полярного угла 9. Получены уравнения для радиальной и угловой части поля ЭМВ для волны £-типа. Исследованы их различные решения. Показано, что наряду с решением, описывающим поле бегущей ЭМВ на больших расстояниях, существует решение инстантонного типа, описывающее в квазиклассическом приближении процесс туннелирования между асимптотически вырожденными состояниями, соответствующими сходящейся и расходящейся сферическим ЭМВ. Получены точные выражения для решений обоих типов, а таюке точные выражения для соответствующих метрик. Рассмотрены решения уравнений Максвелла-Эйнштейна (Максвелла) для волн, обладающих нулевым орбитальным моментом импульса. Показано, что в статическом случае они описывают поля точечных зарядов - электрического е и магнитного т . Показано, что симметрия уравнений Максвелла в вакууме относительно группы (7(1) дуальных преобразований.' (Е+/Н) (E+ZH)'", E и H - электрическое и магнитное поля, где о - вещественный параметр переносится и на обобщенный заряд е + im, который преобразуется так же. Спонтанное нарушение симметрии этой группы, при котором tga = -m/e, сопровождающееся в силу теоремы Голдстоуна появлением безмассовых частиц - фотонов, приводит к невозможности наблюдения магнитных зарядов в Природе.

DOI: 
10.18500/1817-3020-2010-10-1-50-58
Библиографический список: 
  1. Ландау Л.Д.. Лифшиц Е.М. Теория поля. М.: Наука, 1967.460 с.
  2. Толмен Р. Относительность, термодинамика и космология / Пер. с англ.; Под ред. Я.А. Смородинского. М.: Наука, 1974. 520 с.
  3. Арфкен Г. Математические методы в физике. М.: Атомиздат, 1970. 712 с.
  4. Марков Г.Т., Чаплин А.Ф. Возбуждение электромагнитных волн. М.; Л.: Энергия, 1966. 376 с.
  5. Раджараман Р. Солитоны и инстантоны в квантовой теории поля / Пер. с англ.; Под ред. О.А. Хрусталева. М.: Мир, 1985.414 с.
  6. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Методы теории функций комплексного переменного. М.: Гос. изд-во физ.-мат. лит., 1958.678 с.
  7. Никольский В.В., Никольская Т.И. Электродинамика и распространение радиоволн. М.: Наука, 1989. 544 с.
  8. Carver А. Mead. Collective Electrodynamics I // Feynmann and Computation. Exploring the Limits of Computers / Ed. by A.J.G. Hey. Massachusetts: Perseus Books, Reading, 1998. 438 p.
  9. Долгов А.Д. Магнитный монополь // Физическая энциклопедия: В 5 т. М.: Сов. энцикл., 1990. T.2. С.687-688. 
  10. Берестецкий В.Б. Проблемы физики элементарных частиц. М.: Наука, 1979. 256 с.
  11. Берестецкий В.Б., Лифшиц Е.М., Питаевский Л.П. Релятивистская квантовая теория. М.: Наука, 1968. 480 с.
  12. Неванлинна Р. Пространство, время и относительность / Пер с нем. Г.А. Вольперта; Под ред И.М. Яглома. М.: Мир, 1966. 231 с.
  13. Вайнберг С. Первые три минуты. Современный взгляд на происхождение Вселенной / Пер. с англ.; Под ред. Я.Б. Зельдовича. М.: Энергоатомиздат, 1981. 209 с. 
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 16)