Light Propagation and Gravitational Lensing on the Weyl-like Spacetime in Scalar-Tensor Theories of Gravity ; スカラー・テンソル重力理論における光の伝播と重力レンズ効果

التفاصيل البيبلوغرافية
العنوان: Light Propagation and Gravitational Lensing on the Weyl-like Spacetime in Scalar-Tensor Theories of Gravity ; スカラー・テンソル重力理論における光の伝播と重力レンズ効果
المؤلفون: 常石, 真映, 49079
بيانات النشر: 新潟大学大学院自然科学研究科
سنة النشر: 2006
المجموعة: Niigata University Academic Repository (NUAR) / 新潟大学学術リポジトリ
مصطلحات موضوعية: Scalar-Tensor, lens, weyl, スカラーテンソル, レンズ, ワイル
الوصف: 新潟大学 ; 博士(理学) ; スカラー・テンソル重力理論は、BransとDickeによる先導的な研究以来、一般相対性理論の自然な拡張として今日でも、たとえば超弦理論の低エネルギー領域における有効理論として注目されている。一般相対性理論では、重力場は、時空の幾何学的性質として解釈され、計量テンソルで記述される。その意味で一般相対性理論は、テンソル重力理論である。それに対してスカラー・テンソル重力理論は、重力定数をスカラー場と考える理論であり,この意味で、重力はテンソル場だけではなくスカラー場によっても媒介されることになる。ところで、現在にいたるまで、太陽系のような弱い重力場での実験や観測は、一般相対性理論に基づく結果と一致しているが、しかし、そもそもこのような重力場では、スカラー・テンソル重力理論と一般相対性理論との違いは、非常に小さい。そこで本論文では、強い重力場でのスカラー・テンソル重力理論の特有な性質を理解するという目的のため、この理論における静的で軸対称性をもつ特解を用いて、この時空での光の伝搬の性質や重力レンズ効果を調べた。この静的軸対称真空解は、漸近的平坦性という性質を持ち、スカラー場が定数になるときには、一般相対性理論におけるWeyl解の1つであるVoorheesの偏長解に一致する。なお、本論文は、光的測地線が、共形変換に対して不変であるという性質に着目して、結果が、スカラー・テンソル重力理論のモデルの詳細によらいないように、共形変換の手法を用いている。まず、解に含まれる3つのパラメータの物理的意味を明らかにするために、空間的無限遠付近における解の漸近形を導出する。その結果、これらのパラメータが、それぞれ、スカラー場の大きさ、時空の非球対称性、そして共形変換によって対応づけられるEinstein系における質量を表すことが示される。また、解に含まれる極が、近づく方向よっては特異点ではなくなるという、特異点の方向依存性について、簡潔な議論をする。次に、解に含まれるパラメータの値の相違が時空構造にどのように反映されるかを理解するため、赤道面における光的測地線の方程式とSachsの光学的スカラー方程式について調べる。ここで、光的測地線の方程式は、いわゆる光の軌道を表す式であり、光学的スカラー方程式は、光の像の振る舞いを表す式である。光的測地線に関して、いくつかの特別なパラメータのとき、衝突係数に関する関数として光の屈折角を解析的に求めることができる。この解析解から光の屈折角が、負になりえるという興味深い結果が得られる。また、衝突係数が減少するにしたがって、屈折角が増加から減少に移り変わるというシュワルツシルト時空にはない極値の存在が確認できる。 ...
نوع الوثيقة: other/unknown material
وصف الملف: application/pdf
اللغة: Japanese
العلاقة: 58; 13101甲第2654号; https://niigata-u.repo.nii.ac.jp/record/4784/files/13_0003.pdfTest
الإتاحة: https://niigata-u.repo.nii.ac.jp/record/4784/files/13_0003.pdfTest
رقم الانضمام: edsbas.E4D82DE8
قاعدة البيانات: BASE