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旋转相对论体中的热传播

广义相对论与量子宇宙学 2025-11-21 v2 高能天体物理现象 高能物理 - 理论

摘要

我们在广义相对论理论框架内研究刚体旋转体中的热传播。利用一阶梯度展开,我们推导出了一个支配温度演化的通用偏微分方程。该方程是双曲型、因果且稳定的,并且自然地包含了旋转和引力的 Tolman-Ehrenfest 效应。任何其他与既有物理学(包括中子星冷却模型中使用的抛物型理论)相容的一阶理论,在梯度的高阶误差范围内必定与我们的表述等价。作为案例研究,我们分析了绕其对称轴旋转的实心圆柱体中的热传递,其中切向速度在表面接近光速。我们还计算了黑体冷却定律的相对论旋转修正。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.00198,
  title  = {Heat propagation in rotating relativistic bodies},
  author = {Lorenzo Gavassino and Marco Antonelli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.00198},
  year   = {2025}
}

备注

14 pages, 3 captioned figures, published on PRD (see https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/4g4w-ypmf)