数值相对论简介(Ⅰ)——爱因斯坦方程

对数值相对论中涉及的一些典型的算法进行了简单的介绍 .在广义相对论中 ,引力场是由一组极其复杂的、相互耦合的、非线性的双曲或椭圆偏微分方程决定的 .由于大规模并行计算机的运行速度和存储容量的飞速发展 ,在爱因斯坦场方程写出 80多年以后终于有可能对在天体物理中十分令人关注的现象如黑洞或中子星的碰撞问题等 ,进行广义相对论性的三维模拟 ,进而诞生了数值相对论 .

球对称静态荷电理想流体爱因斯坦方程的严格解

获得球对称静态荷电理想流体爱因斯坦方程的严格解 ,此解在边界上与Reissner Nordstro··m度规相衔接 ,在球内 ,度规是正则的 ,质量密度、电荷密度、压强是有限的 .作为特例 ,此解包含了以前由Wang(1 987)

爱因斯坦方程显示大型强子对撞机可能形成黑洞

据物理学家组织网4月22日报道，关于大型强子对撞机，人们最关心的一个问题是．它有可能会导致黑洞形成．摧毁整个世界：虽然大部分科学家并不认为大型强子对撞机产生的东西会摧毁地球，但一些科学家认为，大型强子对撞机里发生的高能对撞，可能会形成黑洞。

爱因斯坦方程一个派生解的热效应

用 Damour-Ruffini法研究了爱因斯坦场方程一个派生解的热效应 ,从而证明此解所描述的黑洞存在热辐射 ,辐射温度与黑洞本身性质相关 .

爱因斯坦方程的一组严格的双孤立波解

由一个对角型的度规出发,给出了一组严格的引力双孤立波解。这组解是处处正则和稳定的,它们描写两个分别沿正z方向和负z方向的光速传播的孤立波,而且在彼此碰撞后不会改变自己形状并继续传播,文章最后还讨论了这组解相应的时空奇异性和能量正定性问题。

静态球对称黑洞热力学与爱因斯坦场方程

建立在广义相对论基础上的黑洞理论与热力学定律之间有着深刻的内在联系.具体考虑球对称黑洞,研究表明通过史瓦西黑洞和Reissner-Nordstrom黑洞在其视界附近的爱因斯坦场方程可以直接得到对应的黑洞热力学第一定律.这揭示了爱因斯坦引力场方程与黑洞热力学的关系,表明了在广义相对论理论框架下黑洞热力学规律的必然性.

爱因斯坦光电方程与光电效应实验外推法

讨论了爱因斯坦光电方程 ,指出现今在光电效应实验中普遍使用的爱因斯坦光电方程只是在T =0K时才成立 .对室温下光电流的J-U曲线的分析表明 ,除T =0K情况外 ,光电子无明确的最大动能 ,也无明确的截止电压概念 .改进了光电效应实验外推法 ,指出“截止电压”的确定必须在靠近零的同一光电流数值下进行 .结果表明只有在以准爱因斯坦光电方程取代原有的爱因斯坦光电方程的情况下 ,光电效应外推法中内在的矛盾才可以消除 .

《广义相对论入门讲座》连载⑦——爱因斯坦场方程

1场方程 爱因斯坦认为，时空的弯曲由物质决定．有关方程的一端应该是时空曲率，另一端应该是能量和动量． 时空曲率=能量动量 （1）

用二重递推计算求解柱对称爱因斯坦真空场方程

应用二重复函数方法 ,通过坐标变换将柱对称真空引力场的双曲型二重复 Ernst方程推广为一种便于进一步利用的新形式的方程组 .从该方程组的已知种子解出发 ,通过一组递推公式 ,可计算出场方程的新解 .并且 ,可以通过这些递推公式的多次迭代计算 ,生成更多的新解 .

均匀电宇宙中的爱因斯坦场方程解

运用Harrison型的变换技术 ,得到了爱因斯坦场方程的 3个新解 .分别描述均匀电宇宙中的Minkowski时空度规、schwarzschild型和Reissner-Nordstrom型黑洞的外部度规 ,在度规中存在一任意参量Eo,这是一个均匀电场 .

线性化爱因斯坦场方程

爱因斯坦场方程的非线性性给广义相对论的求解带来许多困难,在弱场情况下,可用近似处理的方法,把高度非线性的场方程变为线性场方程,简化了方程的求解。

数值相对论计算机求解爱因斯坦方程

本书是一本相对论数值方法的专著，详细地阐述了在计算机上求解爱因斯坦的相对论方程以及天体物理学的数值模拟。爱因斯坦的广义相对论是现代宇宙学和天体物理学的基石。中子星和黑洞物理学、引力辐射理论，还有众多强相互作用等宇宙现象都是采用广义相对论来解释的。

Quintessence包围下黑洞的爱因斯坦引力场方程

本文首先阐述近年来有关黑洞的爱因斯坦引力场方程的研究概况及其意义。其次,介绍了静态球对称黑洞在计算其爱因斯坦引力场方程的理论基础和计算方法。文章最后,展示计算Quintessence包围下黑洞的爱因斯坦引力场方程得出的结果,并对结果进行讨论分析。

爱因斯坦场方程的一类新解

作者构造了真空爱因斯坦场方程的一类新解,并给出了两个具体的例子,其中一个例子是时间周期解,而时间周期解和循环宇宙有着密切的关系.作者证明了这一类新解不是Minkowski的,并且与其它已有的解有本质上的不同.作者期望这种解可以在现代宇宙学和广义相对论中有所应用.

字宙因子Λ≠0理想流体源的爱因斯坦场方程的解

讨论了宇宙因子Λ≠0，状态方程ρ=mP时，理想流体源爱因斯坦场方程的宇宙学解．

状态方程P＝γρ~г且г＝M／（1＋M）情况下爱因斯坦场方程的解

本文讨论状态方程Ｐ＝γρг且指数г＝ 时，引力源为理想流体的爱因斯坦场方程，在Ｒ－Ｗ度规下无宇宙因子时的解．这可以丰富我们的求解宇宙模型．

状态方程为P=γρ^(г)的理想流体源爱因斯坦场方程的R-W宇宙学解

状态方程P=γρ~Γ是比P=nρ更一般的模型,本文讨论方程为P=γρ~Γ,引力源为理想流体的爱因斯坦场方程,在R-W度规下无宇宙因子时的解,这个解原则上应包括与P=nρ对应的解,因此,应该更具有适应性。

爱因斯坦场方程化为泊松方程的条件

文章采用特殊参考系将爱因斯坦场方程用于缓变的弱场时化为泊松方程,强调指出爱因斯坦场方程化为泊松方程的条件是任意的缓变弱场,而不只是线性的缓变弱场。

Λ≠0理想流体源的爱因斯坦场方程的宇宙学解

本文讨论方程为P =γρΓ 且Γ =2时引力源为理想流体的爱因斯坦场方程在宇宙因子Λ≠