包含角動量的正能定理.pdf

1、Y931339遼寧師范大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文論文題目：包含角動量的正能定理研究生：指導(dǎo)教師：學(xué)科專業(yè)：年級：張敬飛綦國英教授理論物理(廣義相對論)2003級遼寧師范大學(xué)研究生部2006年5月包含角動量的正能定理1引言能量、動量、角動量及其守恒律對物理學(xué)的重要性是眾所周知的。物理學(xué)家對它們的認識經(jīng)歷了(并且還在經(jīng)歷著)一個長期的、不斷深化的過程。Lerbnitz最早引進的動能可看做能量概念的雛形。質(zhì)點的完全彈性碰撞問題可用動能守恒討論。可

2、以說，整個物理學(xué)發(fā)展史就是一部不斷發(fā)現(xiàn)新的能量形式的歷史。能量守恒律是物理學(xué)中一條最基本的規(guī)律。而定域性又被認為是能量的一個基本屬性。這就是說，如果從某一坐標系看來，時空某點的能量密度不為零，引入任意坐標變換后，該點的能量密度也不應(yīng)該等于零。特別是，在純空間變換下，該點的能量密度應(yīng)該是一個不變量或者標量。比如電磁場能動張量T。，的存在可看作電磁場能量及動量角動量可定域化的一典型例子，這一可定域化性質(zhì)正是電磁場T。具有一定的協(xié)變性的結(jié)果。

3、與此不同引力場能量(以及動量和角動量)的定域性在引力理論中卻成為一個非常困難的問題。11引力場能量的非定域性引力場能量(以及動量和角動最)的定域性困難起因于度規(guī)的雙重角色性。作為幾何背景，度規(guī)似乎沒有能量可言：然而作為描寫引力場的動力學(xué)變量，度規(guī)又應(yīng)具有能量彎曲時空中即使沒有物質(zhì)場，也可以存在引力波，它應(yīng)該攜帶能量。(引力波帶走能量使脈沖雙星PSRl91316的軌道變小和周期變短的效應(yīng)已經(jīng)被非常精確的測量所驗證)。與此有關(guān)的另一個事實是