流体中的声学传播：一种意想不到的洛伦兹几何示例
广义相对论与量子宇宙学
2016-08-31 v1 高能物理 - 理论
摘要
询问声波在非均匀流动流体中的传播方式是一个看似简单却意外深刻的问题。如果流体是各向同性且无粘性的，且流动是无旋的（尽管可能具有任意时间依赖性），则描述声波速度势的运动方程可化为(3+1)维形式：d'Alembertian psi = 0，即 partial_mu(sqrt{-g} g^{mu nu} partial_nu psi)/sqrt{-g} = 0。声学度量——g_{mu nu}(t,x)——决定了声波的传播依赖于密度、流速和局部声速。尽管底层流体动力学是牛顿的、非相对论的且发生在平坦时空中，但声波的涨落（声波）受洛伦兹时空几何的支配。
引用
@article{arxiv.gr-qc/9311028,
title = {Acoustic propagation in fluids: an unexpected example of Lorentzian geometry},
author = {Matt Visser},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/9311028},
year = {2016}
}
备注
11 pages, ReV_TeX 3.0