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弯曲时空中Proca光子的静质量效应

龙炳蔚  
【摘要】: 检验光子的静质量对验证“光速不变原理”这一狭义相对论的理论基础有着重要的意义。已有的基于Proca电磁方程的检验方法在实验尺度越大的情况下,效果越显著,但是在天文尺度下进行的实验可能会受到引力场的影响。本文在导出Proca光线在引力场中的传播方程后,以球对称引力场以及平面引力波分别作为静态和动态引力场的例子,计算了有质量光子对应的光线偏折与频移。发现如果光子有静质量,那么光在球对称引力场中的偏折将随频率减小而增大;而因引力波引起的频移起伏将变小。但是这两种情况下的改变量的数量级都很小,因此得出结论:在目前的实验条件下,对于检验光的真空色散效应时,引力场造成的影响是完全可以忽略的。


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