一维静态惯性场中的相对论

一维静态惯性场中的相对论

一、一维静态惯性场中的相对论(论文文献综述)

刘杨康[1](2020)在《运动背景下超标度破坏因子对施温格效应的影响》文中指出Schwinger效应是指真空涨落中的虚粒子对在外界电场的作用下变成实粒子对的现象。对该现象的研究要追溯到上个世纪30年代海森堡以及索特等人所完成的开创性工作。而后施温格于1951年对该现象做了深入研究,并计算出了弱场弱耦合下的电子对产率(?),其中E是外界电场,而(?)是临界电场。由于施温格系统性和开创性的理论工作,特别是该问题对于非微扰理论的涉及,因此人们把正负粒子对在超强场下因真空失稳而产生的现象统称为施温格效应。反德西特/共形场论(AdS/CFT)对偶和规范/引力对偶的发现为解决强耦合规范理论的困难提供了一种新的可能途径。由于Schwinger效应不单单是指QED中的现象,而是涉及量子场论中U(1)规范场的现象,因此AdS/CFT对偶自然就成为研究Schwinger效应的一个手段。本文利用AdS/CFT的方法,研究在有限电荷和运动背景下超标度破坏因子对Schwinger效应的影响。本文第一章介绍了与研究内容相关的背景知识,包括Schwin-ger效应、AdS/CFT以及超标度破坏因子。第二章中我们介绍了在有限温度下对全息Schwinger效应进行势分析的方法。第三章则详细研究了在有限电荷及运动背景下超标度破坏因子对施温格效应的影响,并得出空间维度d和动力学指数z会增强Schwinger效应,而超标度破坏因子θ抑制Schwinger效应的结论。此外,我们还发现电荷Q以及粒子对运动速度β同样会增强Schwinger效应。这些研究对促进人们对强场下真空的认识以及在将来新的实验手段下探测Schw-inger效应有重要的意义。

李健[2](2017)在《有限温度密度下对Schwinger效应的全息研究》文中认为本文用AdS/CFT的方法研究了有限温度密度下的Schwinger效应。主要研究了当考虑密度背景时,即化学势的存在对Schwinger效应的影响。真空中虚的正负电子对在很强的外界电场下会变成实的正负电子对,这就是Schwinger效应。Schwinger效应很早就在QED中被研究,但用QED的方法会出现临界电场矛盾问题。AdS/CFT的方法可以很好的解决临界电场的问题,于是该方法就成了研究Schwinger效应的一个有效途径,本文正是用该方法来研究Schwinger效应。另外,零温和有限温度的全息Schwinger效应已经被研究过,本文首次考虑了密度背景的Schwinger效应。我们通过势分析来研究粒子对的产生率,总势能等于由静质量形成的静势能、外电场提供的电势能以及粒子和反粒子之间的库伦势能之和。本文在第一章中首先回顾了AdS/CFT的相关的基础知识以及讨论了零温的全息Schwinger效应。在第二章中计算了在有限温度而没有化学势情况下的全息Schwinger效应。在第三章我们详细研究了有限温度下化学势的存在对全息Schwinger效应的影响。检验粒子对的势能是通过弦的Nambu-Goto作用量计算得到的。在文章中我们定性的得到了化学势对粒子对产生率的影响,我们发现化学势的存在会使势垒增高,即化学势的存在会压低Schwinger效应,这个结论和禁闭背景的结论相同。而且,本文中得到的临界场强Ec与DBI作用量得到的结果完全一致,因此,本文的方法对研究强电场下QCD的性质有着重要的意义。

彭涛[3](2013)在《用卡文迪许扭秤实现引力通信的理论与设计》文中进行了进一步梳理自然界有四种基本相互作用,分别为电磁相互作用,引力相互作用,强相互作用,以及弱相互作用。其中电磁力与引力属于长程力,也就是说这二者在宏观世界作用明显。人们通过对电磁作用的探索与研究,发现可以利用电磁波作为媒介传递信息,以此来进行长距离通信。电磁波能够穿越真空传播,因此目前电磁波是唯一一种能够穿越真空进行编码通信的载体。如果能够实现利用同样为长程力的引力来进行编码通信,那么就为人类找到了第二种可以穿越真空传递信息的载体。这无论是在基础理论还是实践应用方面都具有重大的意义。研究引力作用的理论主要是牛顿的万有引力理论与爱因斯坦的广义相对论。后者比前者更为精确。广义相对论从几何学的角度来研究引力,把引力描述为时空本身的弯曲。这是具有里程碑意义的。因而相对论成为了现代物理学的两大基石之一。广义相对论预言了引力波的存在。1993年诺贝尔物理学奖获得者赫尔斯和小约瑟夫泰勒通过对一种新型脉冲星的的观测和研究,间接证明了引力波的存在。不过引力波至今仍未被直接探测到。但是引力场是能够传递信息的。本文提出一种基于该实验的用交变引力场实现编码通信的实验设计。其实验原理是用做往返周期运动的大质量球M作为信源,用卡文迪许扭秤上的小质量球作为信宿,信源的往返周期运动就会产生交变引力场,就会使得信宿端的小质量球以相同频率运动。若在信源处用频率调制的方法将0,1码调制到不同的频率上面,然后在信宿端通过光电信号的检测,便可以实现两点之间的通信了。本实验是可实现的,因为与引力波产生的空间畸变相比,交变引力场使得信宿端产生的运动效应要大得多,能够为现有的仪器和测量手段所测得。本文给出了具体的实验实现方法,各种数据的理论计算,以及采集系统中的上位机编程等等。本文还给出了一种测量引力传播速度的可行性实验方案。该实验的原理是利用了卡文迪许实验装置的原理,通过将万吨级油轮作为信源作往返运动,信源的引力作用通过交变引力场到达两个卡文迪许扭秤的时间是不同的,用激光干涉法测量两个卡文迪许扭秤运动之间的相位差,并计算出时间差,通过已知的两个卡文迪许扭秤之间的距离,最后即可算出交变引力场的传播速度。引力场与电磁场相比是非常弱的,但自然界的物体一般都呈现电中性,因此物体之间引力作用占主导,尤其是在恒星和行星这些大质量的星体之间。通过对引力场规律的探索和研究,我们可以了解天体间的运行规律。引力场无法被屏蔽,衰减也小,因此也可以通过探测遥远巨大星体发射的引力波来得到这些星体的许多信息。本文所提出的实验只是从原理上验证通过引力场传递信息是可实现的,但也是具有一定的理论和实践意义的。

王霞[4](2009)在《几类高维非线性系统的分岔与混沌问题研究》文中研究说明在物理、化学、生物及工程等领域中,许多问题的动力学方程都可以约化为高维非线性系统。由于高维非线性系统具有更复杂、更丰富的动力学性质,其研究难度比线性系统以及低维的非线性系统要大得多,因此受到许多学者和专家的关注,也一直是研究的热点和前沿问题,特别是高维非线性系统的分岔与混沌动力学的研究。本文主要利用规范型理论、全局摄动法、能量相位法、Silnikov方法等解析方法和数值方法研究几类高维非线性动力系统的分岔与混沌问题。首先,利用规范型理论和数值方法,研究了一类3:1内共振和组合参激共振条件下大范围直线运动梁的稳定性与局部分岔问题,分别对第一阶、第二阶模态主参激共振以及第一、二阶模态间组合参激共振条件下的梁系统进行稳定性与分岔分析,给出了系统在各种特征值情况下的临界分岔曲线、分岔解及其稳定性,得到了这类模型的丰富的动力学性质,并用数值方法验证了理论分析所得结果的正确性。其次,研究了双耦合参数激励下的非线性Van der Pol振子的全局分岔与混沌问题。利用全局摄动法研究了双耦合参数激励下的非线性Van der Pol振子的Silnikov型单脉冲轨道的存在性及其导致的Silnikov型混沌运动,并利用能量相位法研究了该系统的多脉冲跳跃同宿轨道的存在性及其导致的Smale马蹄意义下的混沌,得到了一些新的有意义的动力学现象。然后,对两类非线性悬索系统,研究了其单脉冲跳跃轨道、多脉冲跳跃轨道及它们所导致的混沌问题。利用全局摄动法研究了这两类非线性悬索系统的单脉冲轨道的存在性及其导致的Silnikov型混沌运动,利用能量相位法研究了这两类非线性悬索系统的Silnikov型多脉冲轨道的存在性及其导致的Smale马蹄意义下的混沌,得到了一些新的动力学行为。最后,利用第一Lyapunov系数和Silnikov方法详细研究了Rucklidge系统和一个具有四翼混沌吸引子的三维系统的Hopf分岔与混沌,用待定系数法证明了这些系统的同宿轨道和异宿轨道的存在性,从而存在Smale马蹄意义下的混沌。

颜玉珍[5](2004)在《量子几何效应及几何相位的教学研究》文中研究说明在整个量子力学系统中,量子几何效应和几何相位占据着很重要的地位。本文中首先介绍了几种常见的量子几何效应以及几何相位的发现过程和研究现状。 只有用含时哈密顿量才能对一个真实的物理系统或过程给出准确的描述。因此,求解含时量子系统问题一直是物理学领域十分感兴趣的话题。二能级系统是最简单和最基本的量子系统,求解二能级量子系统的问题显得尤为重要。本文用旋转坐标系系法对二能级系统的在旋转磁场中的演化和几何相进行了研究。通过坐标系的旋转,使得哈密顿量与时间无关,于是问题得到简化。随后对二能级系统的绝热条件提出了自己的见解。 对于低自旋粒子在磁场中的演化一般可用直接求解薛定谔方程的方法进行讨论。但是这种方法在讨论高自旋粒子的演化问题时,会出现数学上的计算困难。文中在绝热近似下根据自旋粒子能级间隔特点用尝试波函数法求出了旋转磁场中高自旋粒子系统的波函数及几何相位,解决了用一般方法求解时出现高阶微分方程的困难。本文还对量子相位效应在物理理论研究和高新技术中具有的重要作用作了一些介绍。 学生动手能力差,实践能力差以及缺乏创新的精神和能力是中国学生普遍的缺点。量子几何效应历来又是教学中的一大难点,造成不少同学对此部分没有兴趣,更谈不上有什么创新了。本文根据建构主义的思想,结合教育理论就如何在量子几何效应的教学中培养学生的创造性思维进行了讨论。

乔生炳[6](2000)在《一维静态惯性场中的相对论》文中研究说明利用局部惯性系讨论了非惯性系中的光速。利用惯性系时间的均匀性 ,证明了非惯性系中因惯性场的存在而造成的时间非均匀性。利用狭义相对论导出了一维惯性场的度规函数 ,并将其用于匀强惯性场 ,获得了匀强惯性场的零世界线微分方程和光速函数。分析了匀强惯性场中的非欧几里德平面几何化后的弯曲图象 ;通过积分求得了匀强惯性场的光锥曲线族方程 ,并在二维时空超平面上获得光锥图 ,从中看出了度规函数依赖于参照系选择的特征和超光速变换的不可能性。

二、一维静态惯性场中的相对论(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、一维静态惯性场中的相对论(论文提纲范文)

(1)运动背景下超标度破坏因子对施温格效应的影响(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 研究背景
    1.1 Schwinger效应
    1.2 AdS/CFT对偶
    1.3 超标度破坏因子
第二章 全息Schwinger效应中的势分析
    2.1 引入背景度规
    2.2 粒子对间的势分析
        2.2.1 用DBI作用量求临界场强
        2.2.2 求总势能
第三章 超标度破坏因子对全息Schwinger效应的影响
    3.1 背景度规引入
    3.2 运动框架
    3.3 势分析
        3.3.1 用DBI作用量求临界场强
        3.3.2 总势能
第四章 总结与展望
参考文献
致谢

(2)有限温度密度下对Schwinger效应的全息研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 基础知识
    1.1 Schwinger效应
        1.1.1 量子电动力学
        1.1.2 Schwinger效应
    1.2 AdS/CFT
    1.3 零温结果
第二章 有限温度的全息Schwinger效应
    2.1 背景度规
    2.2 势分析
        2.2.1 用DBI作用量求临界场强
        2.2.2 总势能
第三章 有限温度下化学势对全息Schwinger效应的影响
    3.1 背景度规
    3.2 势分析
        3.2.1 用DBI作用量求临界场强
        3.2.2 总势能
第四章 总结与展望
参考文献
致谢

(3)用卡文迪许扭秤实现引力通信的理论与设计(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 综述
    1.2 电磁场通信理论
第二章 引力场理论
    2.1 牛顿万有引力理论
    2.2 广义相对论
    2.3 引力波的研究现状
第三章 利用引力效应通信的理论与设计
    3.1 电报的工作原理
    3.2 利用引力效应通信的实验原理
    3.3 引力实验的概述
    3.4 卡文迪许扭秤实验概述
    3.5 利用卡文迪许扭秤装置进行引力通信实验
        3.5.1 实验原理
        3.5.2 实验系统设计
        3.5.3 实验基本过程
        3.5.4 扭秤系统
        3.5.5 测量采集系统
    3.6 实验数据计算与分析
        3.6.1 交变引力场中的空间畸变分析
        3.6.2 引力场空间分布情况计算
    3.7 实验具体实施步骤
    3.8 信源端控制系统
    3.9 引力通信实验本质与意义
第四章 测量引力传播速度的实验与方法
    4.1 研究背景
    4.2 引力传播速度测量实验原理
    4.3 实验步骤
    4.4 实验过程与数据计算
    4.5 测量引力传播速度实验的意义
第五章 总结与展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的科研成果

(4)几类高维非线性系统的分岔与混沌问题研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和研究概况
        1.1.1 引言
        1.1.2 研究现状和研究方法
    1.2 预备知识
        1.2.1 动力系统的稳定性理论
        1.2.2 分岔理论
        1.2.3 规范性理论
        1.2.4 Silnikov 方法
        1.2.5 近可积Hamilton 系统的全局摄动法
    1.3 本文研究内容
第二章 内共振条件下直线运动梁的稳定性与分岔分析
    2.1 模型建立
        2.1.1 第一阶模态主参激共振的情况
        2.1.2 第一、二阶模态间组合参激共振的情况
        2.1.3 第二阶模态主参激共振的情况
    2.2 第一阶模态主参激共振时系统的稳定性与分岔分析
        2.2.1 1:1 共振时的分岔情况
        2.2.2 单零特征根和一对纯虚特征根的情况
        2.2.3 双零特征根和一对纯虚特征根的情况
        2.2.4 三重零特征根和一个负特征根的情况
    2.3 第一、二阶模态间组合参激共振时系统的稳定性与分岔分析
        2.3.1 系统关于阻尼参数的稳定性与分岔分析
        2.3.2 系统关于调谐参数的稳定性与分岔分析
    2.4 第二阶模态主参激共振时系统的稳定性与分岔分析
        2.4.1 初始平衡解
        2.4.2 单模态解——Hopf 分岔解
        2.4.3 双模态解——拟周期解
    2.5 本章小结
第三章 双耦合参数激励下的Van der Pol 振子的全局动力学
    3.1 问题描述
    3.2 多尺度法和规范型分析
        3.2.1 多尺度法
        3.2.2 规范型
    3.3 Silnikov 型单脉冲轨道的存在性
        3.3.1 未摄动系统的动力学
        3.3.2 摄动系统的动力学
        3.3.3 Silnikov 型单脉冲轨道的存在性
    3.4 Silnikov 型多脉冲轨道的存在性
        3.4.1 未摄动系统的动力学
        3.4.2 摄动系统的动力学
        3.4.3 能量差函数
        3.4.4 能量差函数的零点集
        3.4.5 Silnikov 型多脉冲轨道的存在性
    3.5 本章小结
第四章 两类悬索系统的全局分岔与混沌动力学
    4.1 引言
    4.2 1:1 内共振条件下强迫振动的悬索系统的全局动力学
        4.2.1 模型建立
        4.2.2 标准方程
        4.2.3 未摄动悬索系统的动力学
        4.2.4 摄动悬索系统的动力学
        4.2.5 高维Melnikov 函数
        4.2.6 多脉冲轨道的存在性
    4.3 具有小平衡态曲率和水平支撑的悬索系统的全局分岔和混沌动力学
        4.3.1 模型建立
        4.3.2 标准方程
        4.3.3 未摄动系统的动力学
        4.3.4 摄动系统的动力学
        4.3.5 单脉冲轨道的存在性
        4.3.6 多脉冲轨道的存在性
    4.4 本章小结
第五章 两类三维系统的Silnikov 混沌分析
    5.1 Rucklidge 系统的Hopf 分岔与Silnikov 混沌
        5.1.1 引言
        5.1.2 平衡点分析
        5.1.3 Hopf 分岔分析
        5.1.4 异宿轨道产生的混沌
        5.1.5 同宿轨道产生的混沌
    5.2 一类具有四翼混沌吸引子的三维系统的Silnikov 混沌分析
        5.2.1 引言
        5.2.2 平衡点分析
        5.2.3 由和之间的异宿轨道产生的混沌
        5.2.4 由和之间的异宿轨道产生的混沌
        5.2.5 由到自身的同宿轨道产生的混沌
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 主要结论
    6.2 工作展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文
附录

(5)量子几何效应及几何相位的教学研究(论文提纲范文)

第一章 前言
第二章 量子几何效应简述
    2.1 Aharonov-Bohm效应
        2.1.1 磁A-B效应
        2.1.2 电A-B效应
    2.2 Aharonov-Carmi效应
    2.3 Aharonov-Casher效应
    2.4 A-S-B效应
第三章 几何相位及其研究
    3.1 绝热几何相位(BERRY相)
        3.1.1 BERRY相的发现
        3.1.2 BERRY相
    3.2 非绝热的几何相(A-A相)
    3.3 二能级系统的几何相研究
    3.4 二能级系统的绝热近似条件研究
    3.5 高自旋粒子系统的几何相位研究
第四章 量子相位效应在现代量子物理中的运用
第五章 量子几何效应教学中学生创造能力的培养
参考文献
后记
发表论文

四、一维静态惯性场中的相对论(论文参考文献)

  • [1]运动背景下超标度破坏因子对施温格效应的影响[D]. 刘杨康. 华中师范大学, 2020(01)
  • [2]有限温度密度下对Schwinger效应的全息研究[D]. 李健. 华中师范大学, 2017(02)
  • [3]用卡文迪许扭秤实现引力通信的理论与设计[D]. 彭涛. 上海师范大学, 2013(02)
  • [4]几类高维非线性系统的分岔与混沌问题研究[D]. 王霞. 南京航空航天大学, 2009(12)
  • [5]量子几何效应及几何相位的教学研究[D]. 颜玉珍. 华南师范大学, 2004(03)
  • [6]一维静态惯性场中的相对论[J]. 乔生炳. 上海工程技术大学学报, 2000(04)

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