کرمچاله های باردار در حال انبساط در گرانش ... |
(۳-۸)
از جمع دو رابطه (۳-۲) و (۳-۳) به رابطه (۳-۴) برای خواهیم رسید:
( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
(۳-۹)
حال میتوان از طریق رابطه روبرو
با توجه به اینکه است، را محاسبه کرد.
(۳-۱۰)
حال اگر معادله را نسبت به وردش دهیم؛ رابطه (۳-۶) را خواهیم داشت:
(۳-۱۱)
و با وردش کنش موردنظر برحسب به قانون گوس در رابطه (۳-۷) میرسیم:
(۳-۱۲)
ما مرتباً از چهار رابطه اصلی (۳-۴) تا (۳-۷) برای حل معادلات و به دست آوردن تانسور اینشتین، تابعیت و نظایر آنها در محاسبات خود استفاده خواهیم کرد.
در این فصل ما حلهای موردنظر خود را برای اینگونه گرانش در رابطه با کرمچالهها به دست میآوریم. حلی که ما در این گرانش برای کرمچاله به دست میآوریم، مبتنی بر این فرضهای کیهانشناسی است که جهان در مقیاسهای بزرگ همگن و همسانگرد است.
برای استفاده از متریک مناسب ما ابتدا نگاهی به متریکی که در کیهانشناسی از آن استفاده میکنیم میاندازیم؛ یعنی متریک رابرتسون-واکر (RW):
(۳-۱۳)
که در آن فضا- زمان دارای تقارن کروی و همسانگرد (ایزوتروپیک) است. ما متریک را کلیتر کرده و آن را به شکل زیر درمیآوریم:
(۳-۱۴)
که در آن تقارن کروی از میان رفته اما همسانگردی همچنان وجود خواهد داشت. ما سه نوع حل را منطبق بر سه نوع پتانسیل برای کرمچالهی موردنظر خود خواهیم داشت که البته در هر سه کلاس (ضریب کوپلشدگی) را اختیار میکنیم که درواقع میدان دایلتون ما با میدان الکترومغناطیسی کمترین جفتشدگی را خواهد داشت که نکتهی مطلوبی در فیزیک مسئله ما به شمار میرود. در کلاس اول خواهد داشت. در کلاس دوم یعنی از پتانسیل کلاین-گوردون برای مقاصد خود استفاده خواهیم کرد. در کلاس سوم که همان پتانسیل لیوویل است، مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
با توجه به متریک (۳-۸) خواهیم داشت:
(۱۵-۳) و و و
که در آن تابعی بر حسب است و نیز با توجه به رابطه اینشتین خواهیم داشت:
(۳-۱۶)
(۳-۱۷)
(۳-۱۸)
(۳-۱۹)
(۳-۲۰)
و استفاده از فرمولهای بالا و متریک (۳-۸) رابطه های زیر را برای تانسور اینشتین خواهیم داشت:
(۳-۲۱)
(۳-۲۲)
(۳-۲۳)
۱. دسته اول:
حل کرمچاله برای دسته اول:
(۳-۲۴)
و رابطه (۳-۵) در فصل قبل به صورت زیر ساده خواهد شد:
(۳-۲۵)
چون در ۴- بعد دارای trace (رد) صفر میباشد:
(۳-۲۶)
و نیز رابطه (۳-۶) به صورت زیر درخواهد آمد:
(۳-۲۷)
در اینجا ما فرض ، را خواهیم داشت که در آن p یک ثابت اختیاری است.
با جایگزین کردن این فرض در روابط (۳-۸) و (۳-۹) به رابطه زیر خواهیم رسید:
(۳-۲۸)
که در آن مشتق بر حسب است.
(۳-۲۹)
(۳-۳۰)
(۳-۳۱)
(۳-۲۹)
(۳-۳۲)
(۳-۳۳)
فرم در حال بارگذاری ...
[پنجشنبه 1400-09-25] [ 09:59:00 ق.ظ ]
|