自旋粒子在彎曲時空中的運動.pdf

1、本文采用準經典的力學模型研究準經典自旋粒子在彎曲時空中的運動。在所采用的準經典力學模型中，自旋的自由度是由具有反對稱性的Grassmann坐標來定義的，而所指的準經典粒子則是由相對論粒子的超對稱程度來描述的。已有的研究表明，多維的、以Grassmann坐標定義的準流形時空具有很廣泛的數(shù)學意義，且時空的對稱性與自旋粒子在其中的運動也有著密切的聯(lián)系。因此，本研究對于深入探討時空的對稱性具有重要意義。 第一章，我們采用了一種漂亮的數(shù)學

2、方法來研究試驗粒子在彎曲時空中的短程線運動，通過計算得到了在各種不同時空中試驗粒子的軌道效應的表達式和一些有用的結果，并經過分析對比，得到了電(磁)荷、電的(或磁的)偶極矩、宇宙常數(shù)對近日點移動的貢獻。我們給出的理論計算值和實驗結果符合得很好。 第二章，研究了自旋空間中Killing方程的一般形式，通過導出這些方程的解得到了自旋粒子的一些運動常量。在此基礎上，我們分別研究了準經典的自旋粒子在靜態(tài)球對稱時空和非球對稱時空中的短程線

3、運動，并討論了在赤道平面的運動情況。研究還發(fā)現(xiàn)由于單位質量角動量的存在，自旋粒子在Kerr時空中的運動與在靜態(tài)球對稱時空中的運動情況不同，給出了具體的表達式。 最后，我們研究了自旋粒子在Reissner-Nordstrom-(anti-)deSitter時空和Kerr時空中的平衡。在Reissner-Nordstrom時空中由于時空的球對稱性，粒子的平衡條件與自旋無關。與此不同的是，由于Kerr場源的旋轉，自旋粒子在Kerr時空