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引力波的电磁响应:经典图象及其量子对偶性

苏荀  
【摘要】: 引力波的理论研究和实验检测具有十分重要意义。引力波是A.Einstein广义相对论的一个重要预言,但迄今没有直接的实验验证。对引力波的观测,将是对Einstein引力理论和其他相对论引力理论最直接最严格的检验,并可提供天文观测的新窗口,可极大地扩涨人类对于宇宙及天文现象的认识。 和引力波直接相关的重大问题是引力场自身的能量动量赝张量的表述及引力量子化的问题,以及如何解决量子论与广义相对论的统一问题。利用传统的量子场论对广义相对论的量子化方法,由于不可重整化,一度被抛弃。随着对量子场论重整化过程及发散现象的理解,提出了有效量子场论的观点,对量子化广义相对论重新赋予意义,即引力(广义相对论)的有效场论描述。 本文利用引力的有效场论描述,研究了引力波与电磁场的相互作用,并将其与经典图象的引力波与电磁场相互作用结果比较,以考察经典计算与量子计算的一致性。据此考察显示引力波效应的可能的新途径。


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