GR檢驗實驗的不確定性與光子靜止質(zhì)量上限.pdf

1、Maxwell電磁理論是19世紀最偉大的物理學成就之一，作為對經(jīng)典電磁場的數(shù)學描述，暗含了光子靜止質(zhì)量為零的基本假設(shè)。然而光子靜止質(zhì)量是否為零仍然是人們關(guān)注的問題。通過對比含質(zhì)量的Klein--Gordon理論，可以從Maxwell電磁理論引入非零光子靜止質(zhì)量，從而過渡到Proca電磁理論（即重電磁理論）?；赑roca電磁理論，具有非零靜止質(zhì)量的光子將導致各種效應：如光速與頻率有關(guān)、靜電場庫侖勢將發(fā)生偏差（附加湯川勢）、電磁波的縱向分

2、量不為零等。因此在平直時空下可用相應的實驗方法來檢驗這些效應是否存在，從而給出光子靜止質(zhì)量上限。雖然現(xiàn)有的實驗檢驗也已經(jīng)達到了很高的精度，但仍有不少的物理學家通過各種獨立的實驗方法來分析檢驗光子靜止質(zhì)量是否為零。本文所要描述的是彎曲時空下光子靜止質(zhì)量的效應，即在廣義相對論的經(jīng)典檢驗實驗中考慮光子的靜止質(zhì)量不為零對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。并且由此可以得到一個光子靜止質(zhì)量上限。 總的來說，本人的主要工作有：一、研究了對廣義相對論的檢驗實驗

3、之一,雷達回波延遲的光子靜止質(zhì)量效應，得到了彎曲時空下重光子對雷達回波延遲時間影響的表示；二、研究了引力紅移的光子靜止質(zhì)量效應，得到了光子有靜止質(zhì)量時紅移參量不變，即引力紅移與光子是否有靜止質(zhì)量無關(guān)，同時我們也給出了光子靜止質(zhì)量對Doppler紅移的影響；三、通過分析總結(jié)和討論光子有靜止質(zhì)量時的幾個廣義相對論檢驗實驗（光線偏折，雷達回波延遲及Doppler紅移），將實驗所得數(shù)據(jù)與理論計算數(shù)據(jù)之間的誤差歸結(jié)為光子靜止質(zhì)量引起，給出相應的光