中文

论狭义相对论中离心加速度的反转

广义相对论与量子宇宙学 2009-03-09 v1 高能天体物理现象

摘要

广义相对论的基本原理历史上是通过旋转参考系中的思想实验来检验的。其中一个仍引起广泛争议的关键问题是离心加速度。Machabeli & Rogava (1994) 认为,在“珠线”近似下,以相对论速度径向运动的粒子,其离心加速度方向会反转。我们证明,这一结果是依赖于参考系的,反映了狭义相对论的时间膨胀(正如 de Felice (1995) 正确论证的那样),并且类似于遥远观测者看到的黑洞视界上的运动冻结。这是坐标加速度的反转;对于一组定义的观测者(例如本征观测者和/或共动观测者)所测量的量,不存在这种效应。“珠子”相对于静止旋转观测者的与参考系无关的速度会增加,并在光柱面上形式上达到光速。在广义相对论中,正如 Abramowicz (1990) 所论证的,离心力确实会在史瓦西度规中的光子圆轨道 r=3Mr=3M 处反转方向。

关键词

引用

@article{arxiv.0903.1113,
  title  = {On reversal of centrifugal acceleration in special relativity},
  author = {Maxim Lyutikov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0903.1113},
  year   = {2009}
}

备注

rejected by American Journal of Physics on the grounds that "metric, relativistic Hamilton-Jacobi theory, and Killing vectors [...] are not accessible to physicists from outside the specific subdiscipline"