Принцип эквивалентности тестовых полей

Мой вопрос очень прост. Все мы знаем, что для пробной частицы (классической) в гравитационном поле движение определяется только геодезическими линиями (забудем пока о начальных условиях) и не зависит от "структуры" частицы, такие как спин (в классическом понимании), заряд и т.д..

Но давайте теперь рассмотрим движение тестового поля, скалярного, спинорного, векторного или тензорного, под действием гравитации. Я знаю, как описать этот тип движения, используя соответствующие уравнения поля, уравнение Клейна-Гордона, ковариантное уравнение Дирака или основные уравнения, учитывающие любые безмассовые поля. Конечно, результаты зависят от спина (кванта). Но есть ли способ думать об этом в смысле «принципа эквивалентности», который мог бы удовлетворительно объяснить разницу из-за вращения?

Заранее спасибо!

«принцип эквивалентности» заставляет меня думать об эквивалентности массы и энергии. У фотона есть только энергия. Если она отклоняется под действием гравитации, считается ли энергия массой и применяются ли законы Ньютона? Если да, то было бы известно «гравитационное синее смещение» направления, которое можно было бы сравнить с эффектом Рэли, как это происходит со мной в данный момент. Я не слышал ни об одном, несмотря на очевидное первостепенное значение. Вывод состоит в том, что нет необходимости в гравитационной силе, чтобы отклонить фотон от звезды за солнцем к самому солнцу (проверка Эйнштейна показала: все длины волн под одним и тем же углом, не так ли?).

Ответы (1)

Все мы знаем, что для пробной частицы (классической) в гравитационном поле движение определяется только геодезическими линиями

На самом деле, это не совсем правильно. Геодезические линии на самом деле не существуют ни в каком объективном смысле. Это абстрактные вещи, которые используются для моделирования движения частиц, но неправильно думать, что кривые света изгибаются, потому что они следуют геодезической. Эйнштейн никогда этого не говорил, он сказал, что «искривление световых лучей происходит только в пространствах, где скорость света пространственно переменна» . На самом деле это похоже на сонар .

введите описание изображения здесь

и не зависит от "структуры" частицы, такой как спин

Боюсь, это тоже не совсем правильно. Материя отклоняется вдвое меньше, чем свет. Если вы бросите электрон мимо звезды со скоростью, близкой к скорости света, его путь искривится, но кривизна составит лишь половину кривизны пути фотона. Это из-за структуры частицы. Из-за спина. См. статью Неда Райта об отклонении и задержке , в которой говорится об изменении Эйнштейном своего предсказания на 1,75 угловых секунды, что в два раза превышает ньютоновское отклонение.

Конечно, результаты зависят от спина (кванта). Но есть ли способ думать об этом в смысле «принципа эквивалентности», который мог бы удовлетворительно объяснить разницу из-за вращения?

Конечно. Вы знаете о рождении пар и волновой природе материи, а также об эффекте Эйнштейна-де Хааза , который «демонстрирует, что момент количества движения вращения действительно имеет ту же природу, что и момент количества движения вращающихся тел, как это понимается в классической механике». Просто представьте, что электрон — это фотон, двигающийся по кругу по замкнутому пути спин ½ «спинор» . Затем упростите его до квадратного пути, например:

введите описание изображения здесь

Только горизонтали наклоняются вниз. Не вертикали. Таким образом, электрон отклоняется вдвое меньше, чем фотон. Отклонение света ОТО в два раза превышает ньютоновское отклонение материи.

Принцип эквивалентности тестовых полей
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v