Пространственно-временное и конфигурационное многообразия сферически-симметричной системы гравитационного и электромагнитного полей

Бесплатный доступ

Исследуется пространственно-временное и конфигурационное пространства сферически-симметричной си- стемы гравитационного и электромагнитного полей. Строятся действие и динамические величины для этой системы полей. Вводятся дополнительные физические величины - полная масса и заряд. Оказывается, что скобка Пуассона полной массы с функцией Гамильтона равна нулю в слабом смысле. Для перехода в конфигурационное пространство, мы исключаем нединамическую степень свободы (функции хода) из действия с помощью гамильтоновой связи. Это приводит к действию в конфигурационном пространстве (минисуперпространстве) с соответствующей суперметрикой. Строится уравнение Эйнштейна-Гамильтона- Якоби и исследуется структура его решения, совместного с законами сохранения полной массы и заряда. Оказывается, что минисуперпространство является плоским, поэтому решениям уравнений Эйнштейна соответствует пучок прямых в минисуперпространстве. Их пересечения со световым конусом минисупер- пространства соответствуют горизонтам событий в пространстве-времени заряженной ЧД. Квантование системы сводится к квантованию свободной частицы в трёхмерном псевдоевклидовом пространстве. На основе уравнения Девитта и квантовых операторов массы и заряда, строится волновая функция полевой конфигурации. В результате, мы получаем модель заряженной черной дыры с непрерывным спектром масс.

Еще

Сферически-симметричные конфигурации, минисуперпространство, оператор гамильтона, операторы массы и заряда, условие совместности

Короткий адрес: https://sciup.org/142216011

IDR: 142216011   |   DOI: 10.17238/issn2226-8812.2018.2.28-48

Список литературы Пространственно-временное и конфигурационное многообразия сферически-симметричной системы гравитационного и электромагнитного полей

  • Peres A. On Cauchy’s Problem in General Relativity. Nuovo Cimento. 1962. V. 26. S. 53-61
  • Dewitt B.S. Quantum theory of gravity. I. The canonical theory. Phys. Rev. 1967. V. 160. S. 1113-1148
  • Schulz B. Review on the Quantization of Gravity/2014 arXiv:1409.7977. 100 p
  • Lapchinsky V.G., Rubakov V.A. Canonical quantization of gravity and quantum field theory in curved space-time. Acta Physica Polonica. 1979. V. B10. S. 1041-1048
  • Kuchaˇr K. Geometrodynamics of Schwarzschild black holes. Phys. Rev. D. 1994. V. 50. S. 3961-3981
  • Louko J., Winters-Hilt S. Hamiltonian thermodynamics of the Reissner-Nordstrom anti-de Sitter black hole. Phys. Rev. D. 1996. V. 54. S. 2647-2663
  • Nakamura K., Konno S., Oshiro Y., Tomimatsu A. Quantum Fluctuations of Black Hole Geometry. Prog. Theor. Phys. 1993. V. 90. № 4. S. 861-870
  • Cavaglia‘ M., Alfaro V., Filippov A.T. Hamiltonian formalism for black holes and quantization. Int. J. Mod. Phys. D. 1995. V. 4. S. 661-672
  • Cavaglia‘ M., Alfaro V., Filippov A.T. Hamiltonian formalism for black holes and quantization II. Int. J. Mod. Phys. D. 1996. V. 5. S. 227-250
  • Bekenstein J.D. The quantum mass spectrum of the Kerr black hole Lett. Nuovo Cimento. 1974. V. 11. № 2. S. 467-470
  • Bekenstein J.D., Mukhanov V.F. Spectroscopy of the quantum black hole. Phys. Lett. B. 1995. V. 360. S. 7-12
  • Barvinsky A., Das S., Kunstatter G. Spectrum of Charged Black Holes -The Big Fix Mechanism Revisited. Class. Quantum Grav. 2001. V. 18. S. 4845-4861
  • Khriplovich I.B. Spectrum of quantized black hole, correspondence principle, and holographic bound. Zh. Eksp. Teor. Fiz. 2004. V. 126. S. 527-532
  • Gladush V. D. On the quantization of black holes. Visnik Dnipropetrovs’kogo universitetu. Seria Fizika, radioelectronika. 2016. V. 24. Issue 23(2). S. 31-34
  • Kodama H. Conserved Energy Flux for the Spherically Symmetric System and the Backreaction. Progr. Theor. Phys. 1980. V. 63. №4. S. 1217-1228
  • Гладуш В.Д. Дополнительная симметрия сферически-симметричных конфигураций, законы сохранения и их применение//Пространство, время и фундаментальные взаимодействия. 2012. № 1. С. 48-59
  • Frolov V.P., Novikov I.D. Black Hole Physics: Basic Concepts and New Developments. Dordrecht, Netherlands: Kluwer Academic, 1998. 770 p
  • Хокинг С., Эллис Дж. Крупномасштабная структура пространства-времени. М.: Мир, 1977. 432 с
  • Cahill M.E., McVittie G.C. Spherical symmetry and mass-energy in general relativity. I General Theory. J. Math. Phys. 1970. V. 11. №. 4. S. 1382-1387
  • Березин В.А., Кузьми В.А., Ткачев И.И. О глобальной геометрии сферически-симметричной Вселенной//ЖЭТФ. 1987. Т. 93. Вып. 4(10). С. 1159-1166
  • Gowdy R. Action functional of general relativity as a path length. 1. Closed empty universes. Phys. Rev. D. 1970. V. 2. S. 2774-2783
  • Gladush V.D. Quantum model of the charged black hole. Odessa Astronomical Publications. 2017. V. 30/2, S. 19-22
  • Das S., Ramadev P., Yajnik U. A., Sule A. Quantum Mechanical Spectra of Charged Black Holes. Phys. Lett. B565. 2003. S. 201-206
  • Jalalzadeh S., Vakili B. Quantization of the interior Schwarzschild black hole. Int. J. Theor. Phys. 2012. V. 51. S. 263-275
  • H´aj´iˇcek P., Kay B.S., Kuchaˇr K. Quantum collapse of a self-gravitating: Equivalence to Coulomb scattering. Phys. Rev. D. 1992. V. 46. № 12. S. 5439-5448
  • Dolgov A.D., Khriplovich I.B. Instructive properties of quantized gravitating dust shell. Physics Letters B. 1997. V. 400. № 1-2. S. 12-14
  • Gladush V.D. The quasi-classical model of the spherical configuration in general relativity. Int. J. Mod. Phys. D. 2002. V. 11. № 3. S. 367-389
  • Vaz С., Witten L. Mass quantization of the Schwarzschild black hole. Physical Review D. 1999. V. 60. S. 024009-024009-5
Еще
Статья научная