孤立靜止天體的引力場的量子力學方程組是什么

2023-03-08 14:25:17 字數 1189 閱讀 6059

1樓:中國科普

採用自然單位

c=h´=me =1

孤立靜止天體在直角座標系的度規為:

ds² = (1+β)4 (dx²+dy²+dz²)-(1-β)²dt²/(1+β)²

β=m/8πμ。r

度規二次方程為:

(1+β)4 (ә²x+ә² y+ә²z ) ψ-(1-β)² ә²t ψ/(1+β)²- m²ψ = 0

度規一次方程為 :

γμ әμψ+mψ=0

容易知道,當半徑 r→∞時,度規二次方程變為克萊茵 -戈登方程 :

(ә²x +ә²y+ә² z)ψ-ә²t ψ- m²ψ = 0

度規一次方程為也相應變成狄拉克方程:

γμ әμψ+mψ=0

如果忽略高次項, 度規變成:

ds² = (1+4β)(dx²+dy²+dz²)-(1-4β)dt²

這是弱場下的近似 , 叫史瓦西解.

它導致標尺變長 , 即 :

dl = (1+4β)1/2dr

時鐘變慢:

dj = (1-4β)1/2dt

此時 , 度規波動二次方程變為:

(1+4β)(ә²x+ә² y+ә²z )ψ-(1-4β)ә²t ψ- m²ψ= 0

2樓:輿輪

我們說量子理論的本質是週期性現象。請考慮以下問題:

薛氏方程___一個2階常微分方程,它的標準解是指數函式,是連續的。導致離散解出現是週期性特解。也就是說量子論的本質是週期性現象。

(這一點在流體力學和固體物理裡的週期性邊界條件裡會得到更進一步的體現)

薛定諤方程說明的只是:對類似波的物件,發生週期性現象背後一定有量子的存在。薛定諤方程只是證明了量子的存在,而不是一種基於量子理論的演算法。

而關於量子理論的演算法,是海森堡的矩陣演算法,和被移植到量子論中概率統計理論。

說到這裡,總結一下。

週期性現象隱喻了物質的離散性。

所以如果你要引入量子論,必須尋找到週期性條件。就像門捷列夫找週期表,胡克找諧振子週期,玻恩-馮·卡門找晶格週期一樣,請你找到天體的週期條件;此外要說明天體具有波動性。你就可以實現天體運動量子化了。

3樓:七鬥玄天

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