Другие журналы
Сетевое издание Математика и математическое моделирование

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл. № ФС 77-61857. ISSN 2412-5911

Бессиловые электромагнитные поля в спинорном формализме

Математика и математическое моделирование # 03, июнь 2016
DOI: 10.7463/mathm.0316.0850159
Файл статьи: Mathm_Jun2016_001to009.pdf (289.56Кб)
автор: Тришин В. Н.1,*

УДК 514.8+537.8

1 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия

Статья посвящена спинорному представлению бессиловой электродинамики. Уравнения бессилового электромагнитного поля описывают физику пульсаров и черных дыр, магнитосфера которых заполнена замагниченной релятивистской плазмой. Данная работа представляет собой краткое учебное введение в математические основы бессиловой электродинамики, основанное на 2-спинорном исчислении. Целью статьи является представление нелинейной теории бессиловых полей в компактной форме, которую обеспечивает спинорный формализм. В начале изложена алгебраическая классификация тензора Максвелла. Затем получена упрощенная система дифференциальных уравнений для двух типов электромагнитного поля, и описаны основные свойства решений. Изотропное бессиловое поле связано с бессдвиговой геодезической изотропной конгруэнцией в пространстве-времени и может быть получено из одного линейного уравнения для комплексной функции. Магнитное бессиловое поле ассоциировано с времениподобной поверхностью, представляющей собой мировой лист магнитной силовой линии. Упрощенная система содержит 4 линейных уравнения для действительной функции. Статья носит образовательный характер и не содержит новых решений уравнений.

Список литературы
  1. Marsh G. E. Force-free magnetic fields. Solutions, topology and applications. World Scientific, 1996. 157 p.
  2. Gralla S. E., Jacobson T. Spacetime approach to force-free magnetospheres. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2014. No. 445. P. 2500.
  3. Новиков И.Д., Фролов В.П. Физика чёрных дыр. М.: Наука, 1986. 328 с.
  4. Michel F. C. Rotating magnetospheres: an exact 3-D solution. The Astrophysical Journal. 1973. No. 180. P. L133.
  5. Lyutikov M. Electromagnetic power of merging and collapsing compact objects. Physical Review D. 2011. No. 83, id. 124035.
  6. Blandford R. D., Znajek R. L. Electromagnetic extraction of energy from Kerr black holes. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1977. No. 179. P. 433.
  7. Menon G., Dermer C. D. A class of exact solutions to the force-free, axisymetric, stationary magnetosphere of a Kerr black hole. General Relativity and Gravitation. 2007. No. 39. P. 785.
  8. Brennan T. D., Gralla S. E., Jacobson T. Exact solutions to force-free electrodynamics in black hole backgrounds. Classical Quantum Gravity. 2013. No. 30. 195012.
  9. Zhang F., McWilliams S. T., Pfeiffer H. P. Stability of exact force-free electrodynamic solutions and scattering from spacetime curvature. Physical Review D. 2015. No. 92, 024049.
  10. Uchida T. 1997. Theory of force-free electromagnetic fields. I. General theory. Physical Review E. 1997. No. 56, P. 2181.
  11. Uchida T. 1997. Theory of force-free electromagnetic fields. II. Configuration with symmetry. Physical Review E. 1997. No. 56, P. 2198.
  12. Benn I. M., Kress J. Force-free fields from Hertz potentials. Journal of Physics A. 1996. No. 29. P. 6295.
  13. He X., Cao Z. Hertz potential formalism for force-free electrodynamics and its application to Brennan–Gralla–Jacobson solutions. International Journal of Modern Physics D. 2016. No. 25. 1650039.
  14. Пенроуз Р., Риндлер В. Спиноры и пространство-время. В 2 т. Т.1. Два-спинорное исчисление и релятивистские поля: пер. с англ. М.: Мир, 1987. 528 с. [Penrose R., Rindler W. Spinors and space-time, Vol. 1. Two-spinor calculus and relativistic fields. Cambridge University Press. Cambridge, 1984. 458 p.].
Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
  RSS
© 2003-2017 «Математика и Математическое моделирование» Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)