雙極化態(tài)引力波及其波場中的電磁波的能量動量張量.pdf

1、引力波是廣義相對論的一個重要推論，它在本質(zhì)上是時空曲率漣漪。引力波問題是當(dāng)今理論物理界和實驗物理界都十分關(guān)注的熱點之一。本文回顧引力理論的發(fā)展歷程、介紹了引力輻射理論、引力波探測技術(shù)和高頻引力波的電磁響應(yīng)，作為主要工作，本文研究了引力波的能量問題和諧振腔內(nèi)高頻引力波對背景電磁場的擾動效應(yīng)。 根據(jù)引力場能量動量的Landau—Lifshitz表述，計算了笛卡爾坐標(biāo)系中的雙極化態(tài)柱面引力波能量動量密度，進而對引力波能量密度的正定性和

2、動量密度對稱性進行了分析。此外還計算了雙極化態(tài)平面引力波能量動量密度，對其能量密度的正定性也進行分析。 通過引力波能量密度的正定性和動量密度行為的合理性的證明，很容易解釋高頻引力波的漸近行為，這涉及到引力波探測的重要的物理依據(jù)。根據(jù)廣義相對論，引力波傳輸能量動量的速度也等于光速，因此引力波和電磁波之間可望實現(xiàn)理想的相干效應(yīng)，引力波電磁響應(yīng)最理想的狀態(tài)是電磁場與引力波的諧振。在一個特定諧振腔內(nèi)，背景靜磁場和背景電磁波構(gòu)成一個引力波