引力磁單極子及低速引力雙荷粒子的引力輻射研究.pdf

1、為了使有源麥克斯韋方程組具有電磁對偶性,狄拉克提出了磁單極子概念,并進(jìn)而在量子理論框架內(nèi),通過計(jì)算得出了電荷量子化條件,即(n=±1 ±2….).隨后,狄拉克又特別強(qiáng)調(diào),磁單極子應(yīng)該對應(yīng)著一個半無限長奇異弦(狄拉克弦)的端點(diǎn),由此便形成了狄拉克磁單極子理論,該理論有助于人們將有源麥克斯韋方程組表達(dá)成對偶形式. 本文采用雙矢勢的描述方法,分別討論了低速和高速雙荷粒子的電磁輻射問題.基于此,首先,在弱場近似條件下,通過線性化的引力理

2、論與電磁理論的比較分析發(fā)現(xiàn),愛因斯坦場方程呈現(xiàn)出麥克斯韋方程組的結(jié)構(gòu)形式.據(jù)此,我們不僅可以仿照狄拉克理論引入引力磁單極子(引力磁荷)來和質(zhì)量(引力電荷)相對應(yīng),從而使線性化的愛因斯坦場方程也具有對稱、完美的結(jié)構(gòu)形式,而且還可以借鑒經(jīng)典電磁輻射的展開方法--小參數(shù)法對引力輻射進(jìn)行多極展開. 其次,根據(jù)引力磁荷與引力電荷的對偶性,由變分原理推導(dǎo)出廣義的引力場方程組;并且,在弱場近似條件下,該方程組可以自然地恢復(fù)到狄拉克一麥克斯韋方