Решение уравнений Гильберта-Эйнштейна для шарообразного равновесного образования

Автор: Гантимуров А.Г.

Журнал: Вестник Бурятского государственного университета. Философия @vestnik-bsu

Рубрика: Физика

Статья в выпуске: 3, 2009 года.

Бесплатный доступ

На основании равенства сил равновесия взаимодействия гравитационного поля, создаваемого электрическими зарядами, и поля кулоновского взаимодействия для однородной по плотности и заряду сферы найдено простейшее решение уравнений Гильберта-Эйнштейна этого образования, причем это состояние реализуется для отрицательной очень маленькой диэлектрической проницаемости, что является характерным для заряженной плазмы. Найдена электрическая энергия связи этого образования

Уравнение гльберта-эйнштейна, плазма

Короткий адрес: https://sciup.org/148178770

IDR: 148178770

Текст научной статьи Решение уравнений Гильберта-Эйнштейна для шарообразного равновесного образования

Уравнение движения заряженной частицы в гравитационном и электромагнитном полях записывается в виде [1]:

mc Du    = mc f uU   + Г ц u k u l J = e F ik u , ds              (  ds kl J c k

Для сферически-симметричного случая и однородной по массе и заряду сферы в стационарном состоянии уравнение (1) записывается в виде:

+ mc 2    1 dg 00 = E , (2)

2e g 030/ 2   dr

где мы учли в (1), что u0

h

, h = g 00 , a m - суммарная масса сферы, e - суммарный заряд.

Поле Е в (2) выберем в виде:

c^1,e > 0; (3)

E

c2 1

+ —1=—, e < 0 ,

где k – гравитационная постоянная .

V ' = V g 00

e 1

m kr

при r < 1, а ^ -~

mk 1

e

1/2 g 00

+ ln r + a

m 2 k

\ e 2 ( + ln r + a ) 2

Запишем уравнения Гильберта-Эйнштейна в сферической системе координат уравнения Гильберта-Эйнштейна:

8 n k

c

T 11

e

x

v

--+

r

r

+

r

e n k

c

T

8 n k

c

T 3 3

e

x

v

8 n k

c

T

e

x

r

x ‘

+

r

r

, (4)

+

v

2

, (6)

+

v

r

x '

x ' V

, (5)

где штрихом обозначено дифференцирование по r, λ = -ν,

1            0

g 00

E

8 n

e

v,

. (7)

g 11

e

v,

g 22

r

2,

g

r

sin

2 0 ,

Легко убедиться, что (2), (3) является решением (4)-(7).

Запишем теперь первое уравнение Максвелла в искривленном пространстве:

1 d

Y d x

a

(VY” D a ) = 4 np

4 n (re )3 e 1 /2 e

Или, в нашем случае,

D = e r , 3 „ 1 / 2 (re ) e

Учитывая, что D = εE,

- r 2 mk

£ — — ------;------;г

( re ) c 2 |+ ln r + a \

Энергию связи этого образования можно посчитать как re

W — j 4 nr 2 e 1    dr

о

e

c

6 k

Заметим, что отрицательная диэлектрическая проницаемость характерна для заряженной плазмы [2].

Статья научная