自旋粒子在彎曲時(shí)空中的運(yùn)動(dòng).pdf

1、本文采用準(zhǔn)經(jīng)典的力學(xué)模型研究準(zhǔn)經(jīng)典自旋粒子在彎曲時(shí)空中的運(yùn)動(dòng)。在所采用的準(zhǔn)經(jīng)典力學(xué)模型中，自旋的自由度是由具有反對(duì)稱性的Grassmann坐標(biāo)來(lái)定義的，而所指的準(zhǔn)經(jīng)典粒子則是由相對(duì)論粒子的超對(duì)稱程度來(lái)描述的。已有的研究表明，多維的、以Grassmann坐標(biāo)定義的準(zhǔn)流形時(shí)空具有很廣泛的數(shù)學(xué)意義，且時(shí)空的對(duì)稱性與自旋粒子在其中的運(yùn)動(dòng)也有著密切的聯(lián)系。因此，本研究對(duì)于深入探討時(shí)空的對(duì)稱性具有重要意義。 第一章，我們采用了一種漂亮的數(shù)學(xué)

2、方法來(lái)研究試驗(yàn)粒子在彎曲時(shí)空中的短程線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)計(jì)算得到了在各種不同時(shí)空中試驗(yàn)粒子的軌道效應(yīng)的表達(dá)式和一些有用的結(jié)果，并經(jīng)過(guò)分析對(duì)比，得到了電(磁)荷、電的(或磁的)偶極矩、宇宙常數(shù)對(duì)近日點(diǎn)移動(dòng)的貢獻(xiàn)。我們給出的理論計(jì)算值和實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合得很好。 第二章，研究了自旋空間中Killing方程的一般形式，通過(guò)導(dǎo)出這些方程的解得到了自旋粒子的一些運(yùn)動(dòng)常量。在此基礎(chǔ)上，我們分別研究了準(zhǔn)經(jīng)典的自旋粒子在靜態(tài)球?qū)ΨQ時(shí)空和非球?qū)ΨQ時(shí)空中的短程線

3、運(yùn)動(dòng)，并討論了在赤道平面的運(yùn)動(dòng)情況。研究還發(fā)現(xiàn)由于單位質(zhì)量角動(dòng)量的存在，自旋粒子在Kerr時(shí)空中的運(yùn)動(dòng)與在靜態(tài)球?qū)ΨQ時(shí)空中的運(yùn)動(dòng)情況不同，給出了具體的表達(dá)式。 最后，我們研究了自旋粒子在Reissner-Nordstrom-(anti-)deSitter時(shí)空和Kerr時(shí)空中的平衡。在Reissner-Nordstrom時(shí)空中由于時(shí)空的球?qū)ΨQ性，粒子的平衡條件與自旋無(wú)關(guān)。與此不同的是，由于Kerr場(chǎng)源的旋轉(zhuǎn)，自旋粒子在Kerr時(shí)空