F(R)引力的衔接条件及其后果
广义相对论与量子宇宙学
2013-09-11 v4 高能物理 - 理论
数学物理
math.MP
摘要
我给出了F(R)引力理论的衔接条件及其含义：广义Israel条件和方程。这些衔接条件是构建恒星、星系等全局模型所必需的，其中真空区域包围着一个处于平衡态的有限物体，同时也用于描述物质壳层和膜世界，并且在这两种情况下它们都比广义相对论中的条件更严格。对于后一种情况，我得到了壳层/膜上能量-动量张量的场方程，并且值得注意的是，它们与广义相对论中的方程相同。先前文献中忽略的一个二次F(R)特例被发现允许不连续的R，并导致壳层上具有意外性质的能量-动量内容，例如垂直于壳层的非零分量和一个类似于经典偶极子分布的新项。对于前一种情况，它们不仅要求匹配超曲面两侧的第一和第二基本形式一致，还要求标量曲率R及其一阶导数在两侧也一致。我认为，因此，广义相对论中的匹配解通常不是F(R)模型的解。分析了几种相关示例。
引用
@article{arxiv.1303.1408,
title = {Junction conditions for F(R)-gravity and their consequences},
author = {José M. M. Senovilla},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.1408},
year = {2013}
}
备注
24 pages, no figures. Enlarged version with new material. An exceptional case allowing for a discontinuous R is included. Paper reorganized and rewritten to make the content clearer. References added. Appendix added