廣義相對論中試驗粒子的運動——軌道進動和引力加速效應(yīng).pdf

1、眾所周知，Newton引力理論有一些無法解決的疑難，例如萬有引力定律方程式的非洛倫茲協(xié)變性、水星近日點的附加進動等。廣義相對論的誕生解決了這些疑難，并得出許多新的結(jié)果，這些新的結(jié)果一般稱為廣義相對性引力效應(yīng)。本文對試驗粒子在引力場中的軌道進動效應(yīng)和引力加速效應(yīng)進行了研究。 我們從引力場中試驗粒子的運動方程出發(fā)，假設(shè)試驗粒子的運動軌道是圓錐曲線，分別導(dǎo)出了Schwarzschild場和具有電荷和磁矩的引力場中試驗粒子軌道進動效應(yīng)的

2、表達式，并討論了它們的物理意義。對于具有電荷和磁矩的引力場中試驗粒子的軌道進動效應(yīng)，我們特別感興趣的是磁矩L對軌道進動的影響。我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)磁矩L較小時，它對軌道進動的影響不大；當(dāng)磁矩L增大時，它對進動產(chǎn)生了不可忽略的影響。特別是當(dāng)磁矩L的量級達到1017米2(取G=c=1的自然單位制)時，試驗粒子的軌道開始反向進動。 從短程線方程出發(fā)，引入局域洛倫茲空間截面，我們研究了動態(tài)de-sitter時空中試驗粒子的引力加速效應(yīng)，討論了粒