Beltrami 表面上的射线大气层与波传播：光子虫洞的光学

Semra Gurtas Dogan; Abdullah Guvendi; Omar Mustafa

doi:10.1140/epjc/s10052-025-14644-6

Beltrami 表面上的射线大气层与波传播：光子虫洞的光学

经典物理 2026-01-21 v1 广义相对论与量子宇宙学高能物理 - 理论

作者: Semra Gurtas Dogan , Abdullah Guvendi , Omar Mustafa

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

本研究探讨了 Beltrami 表面上射线大气层与波传播,特别关注支配光子动力学的有效势能. 我们推导了大气层方程,并分析了该曲率几何中的 Helmholtz 方程,结果表明所得势能纯为排斥性. 对于射线轨迹,势能由虫洞参数决定,包括喉部半径 ( $\ell$ )、径向光学距离 ( $u$ )、尺度参数 ( $R$ ) 以及测试场的角动量. 在虫洞喉部附近,势能保持恒定,防止能量低于临界阈值时的 inward 运动;而在更大的径向距离处,其指数衰减,允许自由传播. 在波传播方面,势能呈离心势垒,并在较大 $u$ 处表现为常数排斥项. Beltrami 表面具有常数负高斯曲率,可作为石墨烯片和光子虫洞的模型,应用于凝聚体系统. 这些结果使我们能够确定介质的空间-频率相关折射率,为理解此类系统中的光子行为提供一致框架,并为材料应用展前景.

关键词

Beltrami 表面大气层 Helmholtz 方程光子虫洞折射率

引用

@article{arxiv.2504.10518,
  title  = {Ray geodesics and wave propagation on the Beltrami surface: Optics of an optical wormhole},
  author = {Semra Gurtas Dogan and Abdullah Guvendi and Omar Mustafa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.10518},
  year   = {2026}
}

备注

6 pages, 6 figures

Beltrami 表面上的射线大气层与波传播：光子虫洞的光学

摘要

关键词

引用

备注

相关论文