Общая теория относительности - Хокинга В.
Скачать (прямая ссылка):
87. Simpson М., Penrose R., Int. J. Theor. Phys., 7, 183 (1973).
88. McNamara J. М., Proc. R. Soc. Lond., A358, 499 (1978).
89. Geroch R., Kronheimer E. H., Penrose R., Proc. R. Soc. Lond., A327,
545 (1972).
90. Penrose R., Proc. R. Soc. Lond., A284, 159 (1965).
91. Bondi H., Cosmology, Cambridge University Press, 1952.
92. Yodzis P., Seifert H.-J., Muller zum Hagen HCommun. Math. Phys., 34,
136 (1973): 37, 29 (1974).
93. Geroch R. P., J. Math. Phys., 11, 437 (1970).
94. Misner C. W., Astrophys. J., 151, 431 (1968); Phys. Rev.
Lett., 22, 1071 (1969).
95. Chitre D. М., Phys. Rev., D6, 3390 (1972).
96. Дорошкевич А. Г., Новиков И. Д., Астрон. журн., 47 , 498 (1970).
97. Лифшиц Е. М., Лифшиц И. М., Халатников И. М., ЖЭТФ, 59, 322 (1970).
98. MacCallum М. А. Н., Nature, Phys. Sci., 230, 112 (1971).
99. Budic R., Sachs R.. K-, Gen. Relativ. Gravit., 7, 21 (1976).
100. Matzner R. A., Misner C. W., Astrophys. J., 171, 415 (1972).
101. Parker L„ Nature, 261, 20 (1976).
102. Zel'dovich Ya. B., In: Magic Without Magic, John Archibald Wheeler.
Freeman, San Francisco, 1972.
103. Зельдович Д. Б., Новиков И. Д. Релятивистская астрофизика.— М.:
Наука, 1967.
104. Barrow J. D., Matzner R. A., Mon. Not. R. Astron. Soc., 181,
719 (1977).
105. Barrow J. D., Nature, 267, 117 (1977).
106. Carter S., In: Confrontation of Cosmological Theories with
Observational Data (IAU Symp. 63), ed. M. S. Longair, Reidel, Boston,
1974:
107. Boltzmann L., Nature, 51, 413 (1895).
108. Partidge R. B., Wilkinson D. Т., Phys. Rev. Lett., 18, 557 (1967).
109. Harrison E. R., Annu. Rev. Astron. Astrophys., 11, 155 (1973).
110. Carr B. J., Astrophys. J., 201, 1 (1975).
111. von Neumann J., Mathematical Foundations of Quantum Mechanics,
Princeton University Press, 1955. [Имеется перевод: фон Нейман Дж.
Математические
основы квантовой механики.— М.: Наука, 1964.]
112. Bialynicki-Birula /., Mycielski J., Ann. Phys. (N. Y.), 100, 62
(1976).
113. LUders G., Ann. Phys., 2, 1 (1957).
П4. Taylor J. C., Gauge Theories of Weak Interactions, Cambridge
University Press.
VI. КВАНТОВАЯ ГРАВИТАЦИЯ: НОВЫЙ СИНТЕЗ
Б. С. Де Витт1)
1. ВВЕДЕНИЕ
В своей речи, произнесенной в 1920 г. в Лейденском университете, Эйнштейн
говорил об «изумительном упрощении теоретических принципов», достигнутом
Г. А. Лоренцем путем «лишения эфира его механических качеств». Он
описывал ситуацию в следующих словах:
«Согласно Лоренцу... один только эфир, а не вещество служит вместилище^
электромагнитных полей... Одни лишь элементарные частицы способны к
перемещениям, их электромагнитная активность целиком ограничивается тем,
что они несут электрические заряды... Полушутя можно сказать (об эфире),
что неподвижность — единственное механическое свойство, которого ои ие
был лишен Лоренцем. К этому можно добавить, что единственное изменение,
внесенное специальной теорией в концепцию эфира, состоит в лишении эфира
последнего механичео-кого качества — его неподвижности 2).
Эйнштейн указывал, что возможна такая точка зрения:
«Эфир вообще не существует. Электромагнитные поля являются не состояниями
среды..., а такими же независимыми сущностями... не сводимыми к чему-либо
еще... как атомы. Эта концепция подкрепляется тем обстоятельством, что
электромагнитное излучение, подобно весомой материи, несет энергию и
импульс, и, согласно специальной теории относительности, как вещество,
так и излучение представляют собой лишь конкретные формы распределенной
энергии».
Именно этого взгляда придерживались впоследствии многие теоретики. Сам же
Эйнштейн сопротивлялся ему, ссылаясь на следующий простой пример:
«Представим себе волны на поверхности воды. Здесь мы можем описывать два
совершенно различных явления. Либо мы можем наблюдать, как колеблющаяся
поверхность, образующая границу между водой и воздухом, меняется во
времени, либо с помощью маленьких поплавков мы можем наблюдать, как
изменяются положения отдельных частиц воды. Если бы существование таких
поплавков, следующих за движением частиц жидкости, было фундаментальным
образом невозможно в физике, т. е.-если бы нельзя было наблюдать ничего,
кроме формы пространства, занимаемого водой... то у нас ие было бы
никаких оснований для предположения, что вода состоит из подвижных
частиц. Но несмотря на это, мы могли бы характеризовать ее как некоторую
среду».
Мысль Эйнштейна ясна. Согласно общей теории относительности,
пространство-время само есть среда. «Отказаться от эфира,
*) В. S. De Witt, Department of Physics, The University of Texas at
Austin, Austin, Texas, USA.
*) Немецкий оригинал можно найти в книге [31].
VI. Квантовая гравитация: новый синтез
297
значит предположить, что пустое пространство не обладает никакими
физическими свойствами». Общая теория относительности не только
возвращает динамические свойства пустому пространству, но также
приписывает ему энергию, импульс и момент количества движения. В принципе
гравитационное излучение можно использовать как рабочее тело для
