|
عنوان
|
بحث انرژی، اثر تاخیر زمانی و اثر آهارنف-بوهم در مغناطو گرانش
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
اثر آهارنف-بوهم، مغناطو گرانش
|
|
چکیده
|
حرکت یک جسم مادی به پیرامون خود خاصیتی می بخشد که آن را میدان مغناطو گرانش گویند.به دلیل ضعیف بودن نیروی گرانش،این میدان نیز در مقایسه با همتای خود در الکترومغناطیس بسیار ضعیف است.بنابراین اختلال به وجود آمده در پیرامون اجسام متحرک را با تقریب بسیار خوبی در مرتبه ی خطی می توان بررسی کرد،و بهترین گزینه انتخاب فضا-زمان تخت مینکاوسکی با اندکی خمیدگی است. با الهام از الکترودینامیک و استفاده از معادلات اینشتین در اختلال خطی و با تعریف پتانسیل های برداری و اسکالر،میدانهای الکترومغناطو گرانش را معرفی می کنیم.البته بدون خطی کردن هم می توان این تشابه را نشان داد،اما در این پایان نامه ما از روش اختلال خطی استفاده می کنیم،و معادله هایی متناظر با معادلات ماکسول برای میدان های الکترومغناطو گرانش می نویسیم.برای نوشتن تانسور انرژی-تنش،مجموعه ای از مشاهده گرهای ژئودزیک آزمون را در یک میدان گرانشی در نظر می گیریم.درهمسایگی این مجموعه یک دستگاه مختصات فرمی به عنوان مشاهده گر مرجع برمی گزینیم،که دراین صورت بجای دستگاه اینرسی جهانی زمینه،یک دستگاه اینرسی موضعی خواهیم داشت. اثرمیدان های الکترومغناطو گرانش روی اندازه گیری زمان یکی از مهم ترین آثار این میدان هااست.چنین میدانی باعث انقباض زمان می شود.به عبارت دیگر ساعت درون میدان گرانشی کندتر از ساعتی که بیرون از این میدان است،کارمی کند.با نوشتن معادلات حرکت،منتج شده از نیروی شبه لورنتز و جایگزینی جرم و ثابت جفت شدگی مربوط به آن به جای بار الکتریکی،مشاهده می کنیم که اختلاف زمان های تناوبی دوجرم آزمون،که یکی در جهت چرخش جسم مرکزی دوار و دیگری درخلاف چرخش آن است،به تکانه زاویه ای جسم مرکزی بستگی دارد. این اختلاف در زمان چرخش دوماهواره به دور زمین با شرایط ذکر شده تقریباً ثانیه است.سپس اثر«آهارنف- بوهم»درمغناطوگرانش را نیز با الهام از الکترومغناطیس بررسی می کنیم.شش سال بعد از ارائه این اثر برای الکترومغناطیس،چامبرز به وسیله آزمایشی آن را تأیید کرد. در این آزمایش باریکه ای از الکترون های همدوس مستقیماً به دوطرف یک سیم لوله که درون آن میدان مغناطیسی وجود دارد فرستاده می شود.اگرباریکه های الکترون در ناحیه ای که میدان مغناطیسی در آن صفر است،با یکدیگر تداخل کنند آنگاه اختلاف فاز به وجود آمده به شارمغناطیسی که از سطح محدود شده به مسیر باریکه ها عب
|
|
پژوهشگران
|
مهرداد فرهودی (استاد راهنما)، علیرضا کاشفی گاوگانی (دانشجو)، بهروز ملک الکلامی (استاد مشاور)
|