任意观测者与时空下沿零测地线电场演化

我们以明显协变且电磁规范无关的方式，推导了在任意洛伦兹时空、真空麦克斯韦方程组几何光学极限下，沿零测地线相对于任意瞬时观测者集合的电场$E^\alpha = Ee^\alpha\ (e^\alpha e_\alpha=1)$的演化律。我们证明，一般而言，电场的大小$E$与方向$e^\alpha$（此处解释为观测到的光偏振）均不沿射线平行输运。对于给定光线周围的扩展参考系，我们将方向$e^\alpha$的演化用该参考系的运动学表达，从而证明其特征膨胀绝不破坏平行输运，这关乎宇宙学源内禀性质的无偏推断，例如宇宙微波背景（CMB）的偏振场。作为新推导定律的应用，我们考虑一个引力波（GW）干涉仪的简单设置，表明尽管GW引发了（运动学）剪切，最终干涉图样的变化可忽略不计，因为其量级为GW与激光频率之比。