|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Развитие квантовой механики стационарных состояний частиц различных спинов в искривленном пространстве-времени классических черных дырНИР
Development of quantum mechanics of stationary states of particles of various spins in the curved space-time of classical black holes
- Руководитель НИР: Боос Э.Э.
- Ответственный исполнитель: Рахметов Э.Р.
- Участники НИР: Боос Е.Г., Буничев В.Е., Волобуев И.П., Егоров В.О., Кейзеров С.И., Смоляков М.Н.
- Подразделение: Отдел экспериментальной физики высоких энергий
- Срок исполнения: 29 марта 2021 г. - 30 ноября 2021 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 142-21
- Номер ЦИТИС: 121100500030-9
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Физика высоких энергий
-
Рубрики ГРНТИ:
- 29.05.23 Релятивистская квантовая теория. Квантовая теория поля
- 29.05.45 Космические лучи. Релятивистская астрофизика. Космология
- 29.05.49 Гипотетические частицы и взаимодействия
-
Ключевые слова:
искривленное пространство-время, эффект хокинга, метрика
шварцшильда, метод
хартри-фока, картина фарри, метрика рейснера-нордстрёма, черная дыра
black hole, curved space-time, metric schwarzshild, hocking effect, reisner-nordstrom metric, method hartrey foca, picture of farry -
Описание:
Целью работы является совершенствование и разработка новых квантово-механических методов исследования состояний частиц различных спинов в пространстве-времени классических решений ОТО
-
Abstract:
The aim of this work is to improve and develop new quantum-mechanical methods for studying the states of particles of different spins in space-time of classical solutions of general relativity.
-
Планируемые результаты:
Обобщение релятивистского метода Хартри-Фока-Дирака на случай заряжен-ных фермионов в поле шварцшильдовской черной дыры. Нахождение эффективного гамильтониана. Нахождение физических условий регуляризации эффективного потенциала в уравнениях для волновых функций фермионов в гравитационном поле шварцшиль-довской черной дыры. Построение полной системы состояний поля Дирака в поле черной дыры. Квантование поля Дирака в обобщенном представлении Фарри. Нахождение волновой функции черной дыры. Рассмотрение процессов взаи-модействия черной дыры с электромагнитным полем и полем фермионов. Спектр излучения Хокинга для черной дыры Шварцшильда в случае ее взаи-модействия с векторным полем. Спектр излучения Хокинга для черной дыры Рейснера-Нордстрёма в случае ее взаимодействия с векторным полем. Спектр излучения Хокинга для черной дыры Шварцшильда в случае ее взаи-модействия со спинорным полем. Спектр излучения Хокинга для черной дыры Шварцшильда в случае ее взаи-модействия со скалярным полем.
-
Научный задел:
Значительный опыт коллектива исполнителей в теоретических исследованиях по тематике работы в области квантовой механики стационарных состояний частиц различных спинов в искривленном пространстве-времени классических черных дыр
-
Основные результаты:
В ходе выполнения НИР получены следующие научные результаты: 1) Развито обобщение релятивистского метода Хартри-Фока на случай системы заряженных фермионов, взаимодействующих с электромагнитным полем в гравитационном поле черной дыры Шварцшильда, определен самосогласованный потенциал такой физической системы, получены уравнения Хартри-Фока-Дирака и уравнение для кулоновской функции Грина системы заряженных фермионов. Написана программа численного моделирования гравитационного взаимодействия системы многих частиц с потенциалами двух типов. 2) Детально изучены свойства и особенности спектров уровней энергии квантовых состояний массивных скалярного и спинорного полей в гравитационном поле шварцшильдовской черной дыры, построены полные наборы состояний для обоих типов полей. Проведена процедура канонического квантования действительного скалярного поля, построена релятивистская квантовая механика для случая массивного фермиона. 3) Получен спектр излучения Хокинга для черных дыр Шварцшильда и Рейснера-Нордстрёма в случае их взаимодействия с полями спина 0, 1 и ½.
- Добавил в систему: Боос Эдуард Эрнстович
Источник финансирования НИР
| Хоздоговор, средства организации государственного сектора (608) |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 29 марта 2021 г.-30 ноября 2021 г. | Развитие квантовой механики стационарных состояний частиц различных спинов в искривленном пространстве-времени классических черных дыр |
| Результаты этапа: В ходе выполнения НИР получены следующие научные результаты: 1) Развито обобщение релятивистского метода Хартри-Фока на случай системы заряженных фермионов, взаимодействующих с электромагнитным полем в гравитационном поле черной дыры Шварцшильда, определен самосогласованный потенциал такой физической системы, получены уравнения Хартри-Фока-Дирака и уравнение для кулоновской функции Грина системы заряженных фермионов. Написана программа численного моделирования гравитационного взаимодействия системы многих частиц с потенциалами двух типов. 2) Детально изучены свойства и особенности спектров уровней энергии квантовых состояний массивных скалярного и спинорного полей в гравитационном поле шварцшильдовской черной дыры, построены полные наборы состояний для обоих типов полей. Проведена процедура канонического квантования действительного скалярного поля, построена релятивистская квантовая механика для случая массивного фермиона. 3) Получен спектр излучения Хокинга для черных дыр Шварцшильда и Рейснера-Нордстрёма в случае их взаимодействия с полями спина 0, 1 и ½. | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".