Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Цзю Х. -> "Гравитация и относительность" -> 113

Гравитация и относительность - Цзю Х.

Цзю Х., Гоффман В. Гравитация и относительность — М.: Мир, 1965. — 543 c.
Скачать (прямая ссылка): gravitaciyaiotnositelnost1965.djvu
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 166 >> Следующая


этот «нейтральный случай» описывается уравнениеу состояния, недопустимым <в том смысле, что соответствующая ему скорость звука превышает с/YЪ или с. Если да, то это будет решающим доводом в пользу существования неустойчивости типа «начала спада», возникающего при переходе массы звезды через некоторое критическое значение.

В высшей степени интересно исследовать динамику такого спада. Некоторые стороны этой задачи были проанализированы Оппенгеймером и Снайдером [9]. Фуллер и Уилер [20] показали, что такой спад точно описывается решением Шварцшильда вплоть до того момента,

‘24*
372

Глава IO

когда кривизна пространства становится бесконечной. Перейти этот предел невозможно, не привлекая глубоких проблем квантовой физики и квантовой общей теории относительности.

Неясно, должно ли сохраняться число барионов при весьма высоких давлениях

Несмотря на все нерешенные проблемы, нам приходится из всего сказанного сделать следующий общий вывод. Когда барионное число звезды превосходит критическое значение, от закона сохранения барионного числа следует отказаться. Тогда при добавлении к такой звезде хотя бы одного лишнего килограмма бариенов либо 1) число барионов в ней останется прежним, как и до добавления этого килограмма барионов, либо 2) оно увеличится на то количество барионов, которое содержалось в этом килограмме, либо 3) его величина станет неопределенной. В первом случае, очевидно, произойдет разрушение барионов. Во втором случае оказывается, что в конечной пространственной области может быть сосредоточено сколь угодно большое число барионов, а это значило бы, что концепция сохранения барионного числа физически бессодержательна; то же самое можно сказать и о третьем случае.

Из сказанного следует, что систему, обладающую критической массой, можно рассматривать как катализатор, способный (в силу давления, неимоверно превышающего давление в ядерном веществе) переводить нуклоны в свободное излучение. Дальнейший анализ законов сохранения, действующих при таком процессе превращения (причем обратимого превращения), представляется нам одной из поистине центральных проблем релятивистской физики.

ЛИТЕРАТУРА

I. Harrison В. К., Wakano М., Wheeler J. А., La structure et 1’evolution de l’univers, Inst. Intern. Phys., Stoops, Brussels, 1958.
Сверхплотные звезды и критическое число нуклонов 373

2. W h е е 1 е г J. A., Geometrodynamic, New York, 1962.

3. Cameron A G. W., Astrophys. Journ., 130, 884 (1959).

4. S а 1 р е t е г Е. E., Ann. of Phys., 11, 393 (1960).

5. S a I р е t е г Е. E., Astrophys. Journ., 134, 669 (1961).

6. Hamada Т., Salpeter Е. E., Astrophys. Journ., 134, 683 (1961).

7. Л а н д а у Л Д., Phys. Zs. d. Sowjetunion, 1, 285 (1932).

8. Oppenheimer J. R., Serber R., Phys. Rev., 54, 540 (1938).

9. SpitzerL., Am. Sci., 50, 473 (1962).

10. Schwarzschild М., Structure and Evolution of the Stars, Princeton, N. J., 1958.

11. Зельдович Я. Б., ЖЭТФ, 41, 1609 (1961).

12. Rudkjobing М., Pub. Kobenhavns Obs., No. 160, 1952.

13. Cameron A. G. W., Astrophys. Journ., 130, 884 (1959).

14. Амбарцумян В. А., С а а к я н Г. С., Астрон. журн., 37, 193 (1960).

15. S к у г m е Т. Н. R., NucL Phys., 9, 615 (1959).

16. Chandrasekhar S., Monthly Notices Roy. Astron. Soc., 95, 207 (1935).

17. O p p e n h e і m e r J. R., VoIkoff G., Phys. Rev., 55, 374 (1939).

18. Brueckner K. A., Masterson K. S., Jr., Phys. Rev., 128, 2267 (1962).

19. Oppenheimer J. R., Snyder H., Phys. Rev., 56, 455 (1939).

20. Fuller R. W., Wheeler J. A., Phys. Rev., 128, 919 (1962).
Гравитация и свет

Д Ж. ВЕБЕР

Нерелятивистский эффект отклонения светового луча в гравитационном поле

Мысль о том, что свет взаимодействует с гравитационным полем, зародилась более столетия назад. В 1801 г. Зольднер [1] рассмотрел вопрос об отклонении луча света в гравитационном поле с точки зрения корпускулярной теории света и ньютоновских законов движения.

Рассмотрим фотон как частицу с массой т (величина т в дальнейшем сокращается, так что не возникает проблемы, какую именно массу т следует приписать фотону). Пусть фотон проходит вблизи большей массы Mt как это показано на фиг. 11.1. Положим прицельное расстояние равным R. Выберем прямоугольную систему координат так, чтобы на бесконечности траектория светового луча была параллельна оси х, а отклонение луча происходило в плоскости ху. Уравнение движения имеет вид

Если отклонение мало, можно положить у«/?. Мы будем писать x = ct. Подставив эти величины в уравнение (1), можно его сразу же проинтегрировать, причем получится

GMm у

(і)

где

r2 = ;e2-f ?.

(2)

dy OMx
Гравитация и свет

375

Угол, на который траектория луча отклонилась от своего первоначального направления, равен

А — I dy\ — — — 20 м (А\

\dx Jx= +OO- Rc2 • ^

Полученная величина равна половине угла, предсказанного Эйнштейном и получившего подтверждение при

астрономических наблюдениях во время полных солнечных затмений. Такое расхождение «в результатах этих двух теорий объясняется тем, что Зольднер использовал неправильные уравнения движения. Эти уравнения справедливы лишь в случае медленно движущихся частиц, а фотоны нельзя назвать медленными. В следующем разделе мы выведем эйнштейновский результат.
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 166 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed