Про реакцію спінової частинки на кривину простору-часу
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe64.11.1059Ключові слова:
спiнова частинка, рiвняння Матiсона–Папапетру, полеШварцшiльда, сильна спiн-гравiтацiйна взаємодiяАнотація
Проаналiзовано реакцiю класичної (неквантової) спiнової частинки на кривину простору-часу згiдно з рiвняннями Матiсона–Папапетру. З точки зору спостерiгача, супутнього до частинки у полi Шварцшiльда, вона визначається гравiтомагнiтними компонентами гравiтацiйного поля. Величини цих компонент суттєво залежать вiд релятивiстського фактора Лоренца, обчисленого за швидкiстю частинки вiдносно шварцшiльдiвської маси. Як наслiдок, прискорення спiнової частинки вiдносно геодезичного руху є пропорцiйним до квадрата фактора Лоренца. Водночас iнтенсивнiсть електромагнiтного випромiнювання зарядженої спiнової частинки пропорцiйна до четвертого степеня цього фактора.
Посилання
V. Fock, D. Ivanenko. ? Uber eine megliche geometrische Deutung der relativistischen Quantentheorie. Z. Phys. 54, 798 (1929). https://doi.org/10.1007/BF01341739
V. Fock. Geometrisierung der Diracschen Theorie des Electrons. Z. Phys. 57, 261 (1929). https://doi.org/10.1007/BF01339714
H. Weyl. Gravitation and the electron. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 15, 323 (1929). https://doi.org/10.1073/pnas.15.4.323
M. Mathisson. Neue Mechanik materieller Systeme. Acta Phys. Pol. 6, 218 (1937).
S. Wong. Heisenderg equations of motion for spin-1/2 wave equation in general relativity Int. J. Theor. Phys. 5, 221 (1972). https://doi.org/10.1007/BF00670477
L. Kannenberg. Mean motion of Dirac electrons in a gravitational field. Ann. Phys. (N.Y.) 103, 64 (1977). https://doi.org/10.1016/0003-4916(77)90260-3
A. Papapetrou. Spinning test-particles in general relativity. Proc. R. Soc. A 209, 248 (1951). https://doi.org/10.1098/rspa.1951.0200
E. Corinaldesi, A. Papapetrou. Spinning test-particles in general relativity. II. Proc. R. Soc. A 209, 259 (1951). https://doi.org/10.1098/rspa.1951.0201
C.W. Misner, K.S. Thorne, J.A. Wheeler. Gravitation (Freeman, 1973).
S. Rasband. Black holes and spinning particles in general relativity. Phys. Rev. Lett. 30, 111 (1973). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.30.111
R. Wald. Gravitational spin interaction. Phys. Rev. D 6, 406 (1972). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.6.406
R.M. Plyatsko, A.L. Vynar. Essentially nongeodesic motions of a rotating test body in the general theory of relativity. Sov. Phys. Dokl. 27, 328 (1982).
R.M. Plyatsko. Manifestations of Gravitational Ultrarelativistic Spin-Orbit Interaction (Naukova Dumka, 1988) (in Ukrainian).
R. Plyatsko. Gravitational ultrarelativistic spin-orbit interaction and the weak equatorial principle. Phys. Rev. D 58, 084031 (1998). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.58.084031
K. Thorne, J. Hartle. Laws of motion and precession for black holes and other bodies. Phys. Rev. D 31, 1815 (1985).https://doi.org/10.1103/PhysRevD.31.1815
R. Plyatsko, M. Fenyk, O. Stefanyshyn. In Equations of Motion in Relativistic Gravity 165 (Springer, 2015). https://doi.org/10.1007/978-3-319-18335-0_4
R. Plyatsko, M. Fenyk. Highly relativistic spin-gravity coupling for fermions. Phys. Rev. D 91, 064033 (2015). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.91.064033
R. Plyatsko, M. Fenyk. Reply to "Comment on 'Highly relativistic spin-gravity coupling for fermions' ". Phys. Rev. D 93, 028502 (2016). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.93.028502
R. Plyatsko, M. Fenyk. Antigravity: Spin-gravity coupling in action. Phys. Rev. D 94, 044047 (2016). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.94.044047
R. Plyatsko, M. Fenyk, V. Panat. Highly relativistic spin-gravity coupling. Phys. Rev. D 96 (2017) 064038. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.96.064038
R. Plyatsko, V. Panat, M. Fenyk. Nonequatorial circular orbits of spinning particles in the Schwarzschild-de Sitter background. Gen. Relativ. Gravit. 50, 150 (2018). https://doi.org/10.1007/s10714-018-2474-1
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.