2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение12.09.2012, 16:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
schekn в сообщении #617799 писал(а):
По ходу возник вопрос : Вас не смущает, что в этом выражении $L=2r\pi$
r - немая координата в метрики , а L - уже физическая длина?

Это же просто определение координаты. "Где отметим отметку, что координата $r=1$? А вот там, где обернём рулеткой, и на рулетке будет $L=2\pi.$" Только и всего.

schekn в сообщении #617799 писал(а):
А в какой главе МТУ?

В главе, где решение Шварцшильда вводится, в 23-й.

schekn в сообщении #617799 писал(а):
Если я начинаю с чистого листа я вообще не знаю координатх объектов никакие. Если я заглядываю в справочник, то в лучшем случае я вижу координаты объектов (планет ) для классических измерений, относительно некой выделенной системы отсчета.

Если вы начинаете с чистого листа, то что вы знаете? Измеренные расстояния между планетами, углы, параллаксы. Вот их и берите, и это всё реальные физические наблюдаемые величины, на них и накладывайте искривлённое пространство-время и координаты. Впрочем, я же говорю, вы быстро уясните, что тонкости различий далеко за пределами погрешности реальных расстояний и углов. Тому же Меркурию нужно сто лет крутиться вокруг Солнца, чтобы набежали секунды аномальной прецессии.

-- 12.09.2012 18:05:59 --

schekn в сообщении #617866 писал(а):
Не противоречит ли это тому, что написано у Рашевского в пар. 121? Он рассматривает совсем другую задачу - конформного отображения римановых пространств

Ну вот, значит, и не противоречит. У него два многообразия, у вас / у меня - одно. С двумя сетками координат.

Вообще, я что-то подразочаровался в Рашевском. Что-то у него не слишком прозрачные рассуждения для новичков в теме. Я даже не знаю, что такое элементарное многообразие.

schekn в сообщении #617866 писал(а):
Но я могу ведь также рассматривать две метрики в тех же координатах уже для нашего конкретного случая?

Нет, не можете! Две метрики - это то же самое, что и два многообразия! (Исключая биметрические теории, но о них говорить не будем, ОТО не биметрическая.) Вам это надо понять, метрика - это и есть форма многообразия. Если отнять у многообразия метрику, то оно просто рассыплется в ворох точек, потеряет свобю индивидуальность.

schekn в сообщении #617866 писал(а):
После этого я смогу ответить на ВАш вопрос и привести пример , где метрики будут совпадать по виду, но смысл координат будет другим.

Поймите, там нет двух метрик. Там есть одна метрика, но в разных координатах она выглядит по-разному.

Научитесь преобразовывать от одной системы координат к другой разные функции, сначала скалярные, потом векторные и тензорные. И сделайте это с метрическим тензором. И вы увидите, как одна и та же функция, по смыслу одинаковая, может по-разному выглядеть в разных координатах.

schekn в сообщении #617866 писал(а):
В астрофизике этот способ вызовет проблемы.

В астрофизике все способы хорошо известны и близко сопоставляются с измерением линейкой. Например:
- можно измерить параллакс. Строится треугольник. Если хотите - треугольник геодезических в искривлённом пространстве.
- измеряется "радарное расстояние". Здесь измеряют задержку светового луча. К учёту искривления пространства надо добавить учёт замедления времени.
- измеряется фотометрическое расстояние: насколько ярок или тускл объект. Точность тут невелика, ну да ладно. Подобно параллактическому способу, надо оценить, как сходятся боковые линии в узком треугольнике, описывающем расхождение световых лучей, испущенных объектом.
Всё это можно найти, проинтегрировав связность (символы Кристоффеля) по линии наблюдения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение13.09.2012, 00:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17973
Москва
schekn в сообщении #617866 писал(а):
Не противоречит ли это тому, что написано у Рашевского в пар. 121?
Someone в сообщении #617832 писал(а):
Я не понимаю постановки задачи. Если речь идёт о модели какой-то физической ситуации, то метрика вполне определяется распределением материи и уравнениями, поэтому речь может идти только о разном выборе координат. Если рассматривается абстрактная математическая задача, то есть, имеется (достаточно) гладкое многообразие, то псевдориманова метрика - это дополнительная структура на нём, и (в определённых пределах) её можно задавать как угодно.
Сами же пишете, что Рашевский рассматривает совершенно другую задачу.

schekn в сообщении #617866 писал(а):
Забыл Вам ответить на вопрос о теореме Биргкофа . Вот здесь я залил статью в ДАН 1992,
http://files.mail.ru/L6EYYD
Там утверждается, что теорема поставлена и решена не совсем точно.
Во-первых, Вы выражаетесь чудовищно безграмотно. Теоремы не "ставят" и не "решают". Во-вторых, статью я посмотрел. Сейчас прокомментирую начало.
Цитата:
Если пространство-время вокруг какого-либо объекта обладает сферической симметрией и свободно от заряда, массы и каких-бы то ни было полейЮ отличных от гравитационного, то в соответствии с теоремой Биркгофа (см., например, [2]) можно ввести такие координаты, в которых метрика будет иметь вид $\eqno{(1)}\qquad ds^2=(1-\beta/r)dt^2-(1-\beta/r)^{-1}dr^2-r^2d\Omega^2,$
где $d\Omega^2=d\theta^2+\sin^2\theta d\varphi^2$, $\beta=2m$ (в релятивистских единицах), $m$ - масса центрального источника.
Метрика (1) во всех учебниках по гравитации называется метрикой Шварцшильда, хотя на самом деле она была получена в 1917 г. Дростом [3] и Вейлем [4]. Отличительная особенность этой метрики - наличие "горизонта событий" или сингулярной сферы Шварцшильда, что приводит к неэвклидовости топологии пространства-времени и возможности существования "черных дыр" или сколлапсировавшихх объектов во Вселенной. При стандартном изложении теорема Биркгофа понимается как утверждение о том, что одно лишь требование сферической симметрии вакуумной метрики влечет за собой однозначно ее статичность и "шварцшильдовский" вид.
Однако уже в 1916 г. К. Шварцшильд [5] нашел статическое вакуумное решение $g_S$ в карте, покрывающей всю область $0<r<\infty$, и обладающее сферической симметрией:
$\eqno{(2)}\qquad ds^2=(1-\beta/R)dt^2-(1-\beta/R)^{-1}(R_1dr)^2-R^2d\Omega^2,$
$R=(r^3+\beta^3)^{1/3}$, $R_1=dR/dr$,
$\beta=\operatorname{const}=2m>0$.
Метрика Шварцшильда (2), как и метрика Дроста - Вейля (1), асимптотически эвклидова и непродолжаема на линию $L(x=y=z=0)$, отвечающую центральной сингулярности, т.е. обе метрики удовлетворяют условиям Финкельштейна [6]. Мы будем называть пространство-время с метрикой (1) моделью Дроста - Вейля (а не моделью Шварцшильда, как это принято в литературе), сохранив название модели Шварцшильда за сферически-симметричным статическим вакуумным решением уравнений Эйнштейна, найденным самим Шварцшильдом, т.е. пространством-временем с метрикой (2). Хотя метрика (1) может быть получена из метрики (2) преобразованием радиальной координаты: $r'=(r^3+\beta^3)^{1/3}$, $r>0$, $r'>\beta$, эти метрики имеют разные области определения ($D_{DW}:r>\beta$ и $M_S:r>0$) и, как показал Абрамс [7,8], описывают две различные (неэквивалентные) модели пространства-времени. В модели Шварцшильда отсутствует "горизонт событий" и нет черных дыр.
Вообще, начало уже выглядит как некоторый набор глупостей.
Прежде всего, в решении (2) $R_1=\frac{dR}{dr}$ (добавление: следовательно, $R_1dr=dR$), поэтому мы можем вместо (2) написать
$\eqno{(2')}\qquad ds^2=(1-\beta/R)dt^2-\frac{dR^2}{1-\beta/R}-R^2(d\theta^2+\sin^2\theta d\varphi^2), R=(r^3+\beta^3)^{1/3}.$
Причём, у самого Шварцшильда решение записано именно в таком виде, только вместо буквы "$\beta$" написана буква "$\alpha$". И прямо говорится о единственности решения. Это решение отличается от решения (1) исключительно заменой буквы $r$ на букву $R$. Поэтому я не вижу оснований переименовывать решение Шварцшильда в "решение Дроста - Вейля".
Далее, рассуждения насчёт области определения заставляют подозревать, что авторы статьи не понимают, что такое карта и атлас на многообразии, и не отличают карту от многообразия, хотя слово "карта" употребляют.
Наконец, совершенно ясно, что (1) и (2) - это одно и то же решение, просто несколько различаются обозначения координат.
Такое начало начисто отбивает желание разбираться в дальнейших рассуждениях авторов.

schekn в сообщении #617866 писал(а):
Поэтому я и сказал, что поскольку области определения координат r для разных шаров в пустоте разное (r>a1, r>a2) , то это разные модели мира.
Ну, совершенно ясно, что Вы тоже не понимаете, что такое карта. У меня книги Рашевского нет, но, судя по процитированному Вами фрагменту, у него в книге что-нибудь должно об этом быть. Я уже обращал Ваше внимание, что оба решения совпадают на общей части области определения, то есть, при $r>\max\{a_1,a_2\}$, если, конечно, массы шаров одинаковые. Поэтому теорема Биркгофа не нарушается, поскольку её утверждение относится только к этой части. Полные многообразия, включающие заполненные материей шары, разумеется, различаются.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение13.09.2012, 00:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Someone
Не знаете вообще, как в ДАН порядок публикации устроен? А тот там странная приписка "представлено академиком Седовым", причём в списке авторов его нет. Там что, академик приносит статью своих протеже, и уже рецензии никакой не надо?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение13.09.2012, 00:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17973
Москва
Насколько я помню, в советские времена статьи там действительно не рецензировались. Считалось, что рекомендация академика гарантирует доброкачественность. Зато статья публиковалась очень быстро. А без рекомендации академика там статью не принимали. Как сейчас, не знаю.
В данном случае, очевидно, к престарелому (85 лет) академику Седову подошёл кто-нибудь из его хороших знакомых и попросил представить статью к публикации. У того лимит ещё не исчерпался, и он подписал. Насколько я знаю по собственному опыту, в таких случаях академик время на чтение или хотя бы беглый просмотр статьи не тратит. Тем более, в таком возрасте.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение13.09.2012, 11:39 
Аватара пользователя


10/12/11
2418
Москва
Munin в сообщении #617894 писал(а):
Ну вот, значит, и не противоречит. У него два многообразия, у вас / у меня - одно. С двумя сетками координат.Вообще, я что-то подразочаровался в Рашевском. Что-то у него не слишком прозрачные рассуждения для новичков в теме. Я даже не знаю, что такое элементарное многообразие.

В параграфе 80 стр. 359 и далее у Рашевского " Риманова геометрия и тензорный анализ" есть определение элементарного многообразия и в пар. 84 дается точное определение многообразия из 5 пунктов.
В процитированном отрезке четко говорится, что можно считать одно многообразия, на котором заданы две римановых геометрии.
Я считал, что это основной учебник , на который часто ссылаются. Я постараюсь в другом сообщении дать ссылку на другую авторитетную работу , как только отсканирую.
В приложенной статье ДАН , как раз приведен пример двух решений (фактически две римановых геометрии на одном многообразии), которая не противоречит нашей задаче : сфер. симметрии, граничным условиям на бесконечности, удовлетворению уравнений Гильберта-Эйнштейна в вакууме.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение13.09.2012, 14:58 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17973
Москва
schekn в сообщении #618160 писал(а):
В приложенной статье ДАН , как раз приведен пример двух решений (фактически две римановых геометрии на одном многообразии), которая не противоречит нашей задаче : сфер. симметрии, граничным условиям на бесконечности, удовлетворению уравнений Гильберта-Эйнштейна в вакууме.
Вы читаете то, что я Вам пишу? Я не увидел там "двух решений". В процитированном мной отрывке имеется только одно решение, которое записано два раза - (1) и (2). Различие между ними состоит в том, что в (1) радиальная координата обозначена буквой "$r$", а в (2) - буквой "$R$".

schekn в сообщении #618160 писал(а):
В процитированном отрезке четко говорится, что можно считать одно многообразия, на котором заданы две римановых геометрии.
Можно. Я Вам уже два раза это говорил: на одном достаточно гладком многообразии можно задать целую кучу различных римановых или псевдоримановых геометрий. В том числе - если топология многообразия это позволяет - и сферически симметричных. Теорема Биркгофа утверждает, что уравнениям Эйнштейна в вакууме удовлетворяет только такое сферически симметричное решение, которое в некоторой системе координат совпадает с решением Шварцшильда. Дальше что?

Возможно, закавыка у Вас в следующем. Рассмотрим, например, дифференциальное уравнение $y'=x$ с начальным условием $y|_{x=0}=0$. Оно имеет, например, решение $y_1=\frac{x^2}2$ при $-1<x<1$ и решение $y_2=\frac{x^2}2$ при $-2<x<2$. Формально это различные решения, потому что у них разные области определения. При этом первое является сужением (ограничением) второго, а второе - продолжением (расширением) первого. Однако обычно никто не говорит, что это два решения, и что это нарушает теорему единственности решения задачи Коши. Потому что единственность понимается локально: любые два решения в достаточно малой окрестности начальной точки совпадают.
Оба приведённых решения допускают продолжения на более широкую область. Максимальная область, на которую можно продолжить данные решения - это вся числовая ось (для других дифференциальных уравнений это не обязательно). При этом получается максимально продолженное решение $y=\frac{x^2}2$ при $-\nfty<x<+\infty$. Все другие в данном случае являются его ограничениями. Когда говорят о решении дифференциального уравнения, не указывая его область определения, обычно имеют в виду именно это максимально продолженное решение.

Единственность решения Шварцшильда также понимается локально: любые два статических сферически симметричных решения уравнений Эйнштейна в вакууме, соответствующие одинаковым массам источников, совпадают в достаточно малой окрестности любой точки, которая принадлежит им обоим.
Здесь также под решением подразумевается максимально продолженное решение. В ОТО ситуация, однако, несколько сложнее.
Дело в том, что в классическом случае дифференциальные уравнения рассматриваются на заранее заданном многообразии. А в ОТО многообразие нужно отыскивать вместе с решением. Это вносит дополнительную неоднозначность.
В случае сферически симметричного гравитационного поля в вакууме координаты Шварцшильда не дают максимально продолженного решения. Во-первых, они вырождаются на горизонте, поэтому их можно использовать отдельно в области $r>r_g$ и в области $0<r<r_g$, а для описания горизонта нужно найти координаты, которые хорошо себя ведут на горизонте. Во-вторых, координаты Шварцшильда покрывают только часть пространства-времени. И в координатах Шварцшильда это совсем не очевидно. Заметим, что максимально продолженное решение в этом случае единственно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение13.09.2012, 19:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
schekn в сообщении #618160 писал(а):
Я считал, что это основной учебник , на который часто ссылаются. Я постараюсь в другом сообщении дать ссылку на другую авторитетную работу , как только отсканирую.

Да лучше почитайте МТУ, а не пытайтесь подкрепить ссылками на авторитеты своё личное недопонимание.

Слово "риманово многообразие" задаёт метрику и геометрию. Не может быть двух геометрий на одном многообразии, в этом случае считается, что это разные многообразия. Если хотите, они могут быть гомеоморфны топологически. А статья ДАН, как вам уже сказали, просто ошибочна, верить ей вредно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение14.09.2012, 10:21 
Аватара пользователя


10/12/11
2418
Москва
Someone в сообщении #618080 писал(а):
Причём, у самого Шварцшильда решение записано именно в таком виде, только вместо буквы "r" написана буква "R". И прямо говорится о единственности решения. Это решение отличается от решения (1) исключительно заменой буквы на букву . Поэтому я не вижу оснований переименовывать решение Шварцшильда в "решение Дроста - Вейля".Далее, рассуждения насчёт области определения заставляют подозревать, что авторы статьи не понимают, что такое карта и атлас на многообразии, и не отличают карту от многообразия, хотя слово "карта" употребляют.Наконец, совершенно ясно, что (1) и (2) - это одно и то же решение, просто несколько различаются обозначения координат.Такое начало начисто отбивает желание разбираться в дальнейших рассуждениях авторов.


Здесь Вы не совсем точны. Действительно у Шварцшильда в этом выражении была постоянная $\alpha$ : $R=r+\alpha$. По этому поводу была дискуссия : Гильберт считал, что она должна быть равна 0 , Шварцшильд , что $\alpha= 2MG $. Но смысл r и R теперь разный, о чем я и пытался сказать Epros. А вообще говоря, согласно теореме Римана всегда можно 4 (для нашего псевдориманова пространства) компоненты в интервале привести к наперед заданному виду . Только при чем тут теорема Биргофа?

Если ВЫ получили какое-то одно решение, например, в виде (100.14) у ЛЛ-2 , то есть Шварцшильдовское, то записав его в любых других координатах - прямоугольных, гармонических, изотропных сферических и т. д. - мы не должны получить при решениях задач разные результаты для физически измеримых величин. Здесь у нас не должно быть расхождений.
Однако вопрос состоит в том, можно ли записать два разных по виду решения в одних и тех же координатах? Во-первых в принципе можно ли это сделать , как у математика Рашевского ( и Петров А.З.), и во-вторых конкретно для нашей физической задачи. Я так понимаю, Munin отрицает даже принципиальную возможность такого. Если же это возможно, то мы получим разные результаты, в моей простой задаче пределы интегрирования остануться теми же, а подынтегральное выражение измениться.

Теперь я могу попытаться оветить на вопрос Epros. В решении приведенной в статье :
Изображение
r считается по смыслу той же координатой, что и в уравнении (100.14) Ландау. Я ожидал услышать возражение типа - совпадение букв r в этих двух выражениях случайно. А если не случайно, то координата r и R будут иметь разный смысл, хотя выражений у ЛЛ-2 и выражение у самого Шварцшильда , записанное в координатах R будет совпадать.

(Вообще-то авторы статьи достаточно квалифицированные и не новички и сторонники ОТО. А интриги в АН меня не очень пока интересуют).

-- 14.09.2012, 10:54 --

Munin в сообщении #618359 писал(а):
а лучше почитайте МТУ, а не пытайтесь подкрепить ссылками на авторитеты своё личное недопонимание.

Вы знаете, у меня иногда складывается впечатление, что разногласия между оппонентами в дискуссии на форуме не потому, что один из них что-то не понимает или тупой , а потому , что изучал какой-то вопрос по разным источникам, где он трактуется по-другому. Вы говорили про Вайнберга, однако я столкнулся с тем, что некоторые определения не совпадают с тем, что написано у Эйнштейна, а один параграф пришлось специально детально разбирать , чтобы понять его интепретацию. Хотя ничего плохого про учебник не могу сказать.

Мне кажется Вы ошибаетесь, говоря ,что в одной координации нельзя задать разные поля гравитиции (или римановы геометрии).
Вот цитата из Петрова "Новые методы в ОТО" параграф 44.
Изображение
Изображение

Тут совершенно четко говорится о разных гравитационных полях gij(x) и g`ij(x) в одной координации.
Не думаю, что Рашевский и Петров не знали основ римановой геометрии. Петров решает свою мат. задачу о геодезическом соответсвии полей. Я в эти дебри пока лезть не хочу. Мне принипиально важна постановка вопроса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение14.09.2012, 14:44 
Аватара пользователя


10/12/11
2418
Москва
Ошибся в предыдущем сообщении, где выписывал уравнение (2), должно быть: $r^3+\alpha^3=R^3$

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение14.09.2012, 17:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
schekn в сообщении #618579 писал(а):
Мне кажется Вы ошибаетесь, говоря ,что в одной координации нельзя задать разные поля гравитиции (или римановы геометрии).

Тут дело вот в чём. Можно поставить рядом мяч и кувшин, и начать их сравнивать. Нанести на один и на другой координатную сетку, и выбрав точки с численно одинаковыми координатами, сравнивать покомпонентно величины, описывающие геометрию. Но называть это "одними координатами" нет смысла. Точно так же можно на одном кувшине нарисовать две разные сетки координат, и "убеждаться", что это "разные кувшины".

При этом, существует физическая постановка задачи, когда два пространства-времени отличаются друг от друга незначительно, и могут быть приблизительно совмещены, по крайней мере в каких-то областях. Например, некоторая дальняя периферия решения Шварцшильда, и плоское пространство Минковского. Тогда можно выбрать для этих двух многообразий близкие сетки координат, скажем, выбрав координаты на одном многообразии, и спроецировав их приблизительно на другое. Тогда можно будет говорить о различиях между многообразиями, выраженных малыми функциями от этих координат, и обсуждать это как возмущение. Но, подчёркиваю, это только один частный случай, и по-хорошему, надо всё это явно оговаривать.

schekn в сообщении #618579 писал(а):
Вот цитата из Петрова "Новые методы в ОТО" параграф 44.

Это вообще совсем о другом идёт речь. Петров говорит о геодезических линиях, отвлекаясь от всякой другой информации, а, скажем, измерив собственное время вдоль геодезических, можно однозначно избавиться от неопределённости, о которой он говорит (поскольку у него изотропные, с собственным временем 0, линии одного пространства сопоставляются с неизотропными другого пространства), и от масштабной неопределённости (поскольку взяв заведомо неизотропную геодезическую, можно измерить на ней отрезок, и зафиксировать масштаб).

-- 14.09.2012 18:37:39 --

schekn в сообщении #618579 писал(а):
Вы знаете, у меня иногда складывается впечатление, что разногласия между оппонентами в дискуссии на форуме не потому, что один из них что-то не понимает или тупой , а потому , что изучал какой-то вопрос по разным источникам, где он трактуется по-другому. Вы говорили про Вайнберга, однако я столкнулся с тем, что некоторые определения не совпадают с тем, что написано у Эйнштейна, а один параграф пришлось специально детально разбирать , чтобы понять его интепретацию. Хотя ничего плохого про учебник не могу сказать.

Я уже говорил, и повторю, что в ОТО есть две существенно разные эпохи: начальная от 1915 года, и "ренессанс" или "золотой век", начавшийся в 1960-е. Среди прочего, отличие связано и с взглядом на пространство-время, когда физики изучили-таки риманову геометрию, и стали ясно представлять себе, что такое риманово многообразие. Всё это отражается и на учебниках, по времени их написания. МТУ и Вайнберг, Пенроуз и Хокинг - это "нью скул", Эйнштейн, Ландау, Паули и Фок - это "олд скул", Петров - это "нью скул" (он вообще математик, для него это естественно), но он сам по себе непрост и требует внимательного чтения, и к тому же отпускает реверансы "олдскульным" авторам.

Кроме того, и это особенно развилось в конце 20 века, ОТО заинтересовались многие физики, основной областью которых являются негравитационные поля. Для них естественны постановки задач, в которых координаты не меняются (в негравитационных полях можно вообще фиксировать одну минковскую сетку координат, и больше не вспоминать о ней), а поля меняются. В ОТО так можно делать только в смысле малых возмущений, см. выше про сравнение мяча и кувшина. Но к счастью, эти физики обычно привычны к калибровочной инвариантности, так что могут опираться на сравнение с точностью до преобразования.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение14.09.2012, 23:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17973
Москва
schekn в сообщении #618579 писал(а):
Здесь Вы не совсем точны. Действительно у Шварцшильда в этом выражении была постоянная $\alpha$ : $R=r+\alpha$.
schekn в сообщении #618656 писал(а):
Ошибся в предыдущем сообщении, где выписывал уравнение (2), должно быть: $r^3+\alpha^3=R^3$
schekn в сообщении #618579 писал(а):
По этому поводу была дискуссия : Гильберт считал, что она должна быть равна 0 , Шварцшильд , что $\alpha= 2MG $. Но смысл r и R теперь разный, о чем я и пытался сказать Epros. А вообще говоря, согласно теореме Римана всегда можно 4 (для нашего псевдориманова пространства) компоненты в интервале привести к наперед заданному виду . Только при чем тут теорема Биргофа?
Теорема Биркгофа абсолютно ни при чём. Замены координат очевидным образом единственности решения не нарушают. А на дискуссию Гильберта и Шварцшильда мне в высшей степени начхать. Смысл $R$ и $r$, естественно, разный, поскольку это разные величины. Причём, величина $r$ нафиг никому не нужна. Вообще, это выражение с $r^3$ появилось исключительно из-за того, что, когда Шварцшильд решал эту задачу, уравнения Эйнштейна имели некоторый предварительный вид, в котором требовалось, чтобы определитель метрического тензора непременно равнялся $-1$. А слагаемое $\alpha^3$ - из желания Шварцшильда получить разрыв непременно при $x_1=0$. В то время как Гильберт, видимо, считал, что это совсем не обязательно. Позже Эйнштейн довёл уравнения до современного вида, и повода для появления $r^3$ не стало.

schekn в сообщении #618579 писал(а):
Однако вопрос состоит в том, можно ли записать два разных по виду решения в одних и тех же координатах?
По-моему, я Вам уже несколько раз отвечал на этот вопрос. Может быть, я никак не могу врубиться, о чём Вы спрашиваете? Написать два разных решения, используя одинаковые обозначения для координат? Запросто, причём, не только два, а вообще сколько хотите. Написать две разных псевдоевклидовых метрики на одном достаточно гладком многообразии? Опять же, сколько хотите. Чего Вам ещё не хватает?

schekn в сообщении #618579 писал(а):
Теперь я могу попытаться оветить на вопрос Epros. В решении приведенной в статье :
Изображение
r считается по смыслу той же координатой, что и в уравнении (100.14) Ландау.
Откуда такая глупость взялась? Совершенно очевидно, что $r$ у Ландау и Лифшица в (100.14) - это то же самое, что $R$ в процитированном отрывке. Потому что отождествление $r$ и $R$ даёт изометрию. То есть, оба многообразия совмещаются с сохранением метрики. Поэтому смысл $r$ и $R$ в этих решениях абсолютно одинаков. Если отождествлять $r$ и $r$, то изометрии не получается, поэтому смысл буквы "$r$" в этих выражениях разный.

schekn в сообщении #618579 писал(а):
Вообще-то авторы статьи достаточно квалифицированные и не новички и сторонники ОТО.
Это выглядит несколько загадочно. Н.П.Коноплёва - соавтор В.Н.Попова по монографии "Калибровочные поля". Я не специалист, и оценить монографию не берусь, но не имею оснований считать её бредом. А в обсуждаемой статье - явный ляп на первой же странице. Правда, соавторов Коноплёвой по этой статье (В.Д.Захаров, О.В.Савушкин) я не нашёл ни в Википедии, ни в MathNet (В.Н.Попов есть и там, и там; Н.П.Коноплёва есть в MathNet). Может быть, Коноплёва эту статью и не читала?

schekn в сообщении #618579 писал(а):
А интриги в АН меня не очень пока интересуют
Я ничего не писал об интригах в АН. Я о них, собственно, и не знаю ничего.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение15.09.2012, 01:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Someone в сообщении #618979 писал(а):
Написать две разных псевдоевклидовых (псевдоримановых - M.) метрики на одном достаточно гладком многообразии? Опять же, сколько хотите.

Подчеркну, что при этом из одного гладкого многообразия получатся два разных псевдоримановых многообразия.

Someone в сообщении #618979 писал(а):
Н.П.Коноплёва - соавтор В.Н.Попова по монографии "Калибровочные поля". Я не специалист, и оценить монографию не берусь, но не имею оснований считать её бредом.

Отличный учебник, имхо. Я и не заметил, что в ДАН та же Коноплёва, неожиданно. Может, действительно, не читала.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение15.09.2012, 02:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17973
Москва
Munin в сообщении #619004 писал(а):
Подчеркну, что при этом из одного гладкого многообразия получатся два разных псевдоримановых многообразия.
Разумеется, разных.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение15.09.2012, 12:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ну, я для schekn...

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопросы к получению формулы Шварцшильда по ЛЛ-2
Сообщение16.09.2012, 13:04 
Аватара пользователя


10/12/11
2418
Москва
Munin в сообщении #618772 писал(а):
Это вообще совсем о другом идёт речь. Петров говорит о геодезических линиях, отвлекаясь от всякой другой информации, а, скажем, измерив собственное время вдоль геодезических, можно однозначно избавиться от неопределённости, о которой он говорит (поскольку у него изотропные, с собственным временем 0, линии одного пространства сопоставляются с неизотропными другого пространства), и от масштабной неопределённости (поскольку взяв заведомо неизотропную геодезическую, можно измерить на ней отрезок, и зафиксировать масштаб).

Из контескста сказанного у меня создается впечатление, что любую неоднозначную теорию можно сделать однозначной, нужно только провести дополнительные измерния. В часто упоминаемой теории МОНД к закону Ньютона добалены еще члены и некоторые коэффициенты. Варьируя ими можно добиться совпадения с экспериментом, но ведь это не будет являться научной теорией.

-- 16.09.2012, 13:07 --

Someone в сообщении #618979 писал(а):
Может быть, я никак не могу врубиться, о чём Вы спрашиваете?

Попробую задать вопросы максимально конкретно.
1.Когда мы нашли решение в виде Шварцшильда (100.14 ЛЛ-2), означает ли это, что координатная сетка в пустоте определяется однозначно и для ее восстановления требуются дополнительные измерения ( кроме определения константы rg)? То есть неподвижные объекты М1 и М2 будут иметь строгооднозначные радиальные координаты r1 и r2?

2.Если у нас тело не будет обладать сферической симметрией, но статическое , то можно ли то же самое сказать про некоторое вакуумное решение gij(x), и что при этом неподвижный объект М1 будет иметь однозначный набор пространственных координат (x1,x2,x3)?

3.Когда я рассматривал приближенный вид метрики для Шварцшильда и для изотропного вида , у меня получилось, что основные галилеевы члены имеют разный вид, что означает, что на большом удалении от тела в этих двух случаях координатная сетка будет немного не совпадать. Означает ли это, что переход в плоское пространство в ОТО в данном конкретном случае неоднозначен?

4.Не противоречит ли пункт 1. (если подтвердите ) тому, что написано у Петрова, когда он рассматривает gij(x) и g`ij(x) в одной координации? Для случая , описанного в статье ДАН это означает, что r в решении ЛЛ-2 и r в их решении (2) имеет один смысл?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 75 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group