具有10参数运动群的各种可能几何学和运动学的研究
批准号:
10975141
项目类别:
面上项目
资助金额:
38.0 万元
负责人:
黄超光
依托单位:
学科分类:
A2504.相对论、引力与宇宙学
结题年份:
2012
批准年份:
2009
项目状态:
已结题
项目参与者:
孙佳睿、马孟森
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
相对性原理是物理学的基础,它又与时空对称性紧密相关。4维时空的最大对称群只能有10独立参数,Bacry和Lévy-Leblond曾指出10参数运动群按其李代数分类共有14种。最近,我们基于对推广的相对性原理的分析指出,10参数运动群可有24种。在这24种运动群中,只有9种对应的几何和运动学目前是清楚的。其余15种运动群对应的几何、运动学以及它们在物理学上的应用远未搞清。本项目将在我们近几年关于de Sitter不变狭义相对论、Newton-Hooke力学、相对性原理、对偶性、可能运动群等一系列研究工作的基础上,考察各种可能的运动群所对应的时空的几何、拓朴性质及时空上满足推广的相对性原理的运动学,进而探讨它们可能的物理应用。
英文摘要
基于相对性原理发现具有SO(3)子群的10参数运动群实现共24个,其中静态运动群的两个实现地位特殊,其第十生成元需通过中心扩充得到,将它们去掉后,余下22个运动群的实现在不同收缩下构成完整而对称的图。类似地,超对称AdS代数以适当方式收缩也可构成类似的图。在4维实投影流形上给出对应于这22个运动群实现的45种几何。它们有些是非退化几何、有些是退化几何;它们中有(类)欧几里德几何、有(类)洛伦兹几何,也有(类)双时几何;在收缩下它们构成类似于运动代数实现所构成的图。尽管所有45种几何都具有SO(3)不变性,但只有一部分几何,在其上点点都具有3维空间的各向同性;很多几何都成对出现,它们复盖4维实投影流形上不同区域,可以解释成现在世界与类时无穷远世界间的对偶,也有一些几何是自对偶的。我们提出,真正的运动学应建立在满足下述三条件的几何之上:时空流形上每一点都具有3维空间各向同性,时空流形具有空间反射和时间反演不变性,几何具有洛伦兹号差或类洛伦兹号差。在微分几何意义下,只有9种真正可能的运动学——三种相对论性运动学、三种有绝对时间的运动学和三种有绝对空间的运动学,其中两种有绝对空间的运动学E_{2-}和P_{2-}是全新的。作为例子,特别细致地分析了对应Poincare代数第二种实现的P_{2-}几何和P_{2+}几何,发现只有P2-几何满足上述三条件,可以在其上建立基于有两个普适常数(c,l)的相对性原理的新力学。这些新几何的物理应用尚待进一步探讨。延续了对吴咏时、李根道、郭汉英提出的de Sitter (dS)引力规范理论的研究,给出新的有挠dS解,新解在中心和视界处有无法通过坐标变换消除的奇异性。分三种情况研究了该理论的弱场近似问题,无论哪种情况,无需借助暗物质都可以解释星系旋转曲线,但对于非0宇宙常数的静态球对称弱场近似方程,在星体外部由无挠Schwarzschild-dS场近似描述、在星体内部为有挠引力场且g_{00}和物质密度满足牛顿引力定律、在星体表面内外解光滑连接的解必在星体内部存在奇异性,这表明该理论在解释太阳系内实验与观测时会遇到困难。给出了实现郭汉英提出的局域化原理的一个方案,并在伴丛上建立起dS引力规范理论和Poincare引力规范理论的Kaluza-Klein模型,所得模型与吴、李、郭的dS引力规范理论相比,有更好的弱场近似行为。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1007/s11433-010-0162-6
发表时间:2008-12
期刊:Science China: Physics, Mechanics and Astronomy
影响因子:--
作者:Guo HanYing;Huang ChaoGuang;Wu HongTu;Zhou Bin
通讯作者:Zhou Bin
New Geometry with All Killing Vectors Spanning the Poincar Algebra
具有跨越庞加莱曲线的所有杀伤向量的新几何
DOI:--
发表时间:--
期刊:Chin. Phys. Lett.
影响因子:--
作者:HUANG Chao-Guang;TIAN Yu;WU Xiao-Ning;XU Zhan;ZHOU Bin
通讯作者:ZHOU Bin
DOI:10.1088/0253-6102/55/1/12
发表时间:2011
期刊:Communications In Theoretical Physics
影响因子:3.1
作者:Huang Chao-Guang;Ma Meng-Sen
通讯作者:Ma Meng-Sen
Geometries with the Second Poincare Symmetry
具有第二庞加莱对称性的几何
DOI:--
发表时间:--
期刊:
影响因子:--
作者:
通讯作者:
Geometries for possible kinematics
可能的运动学几何形状
DOI:10.1007/s11433-012-4788-4
发表时间:2010-07
期刊:Science China Physics,Mechanics & Astonomy
影响因子:--
作者:TIAN Yu;WU XiaoNing;XU Zhan;ZHOU Bin
通讯作者:ZHOU Bin
黑洞特征曲面上可能运动学的研究
- 批准号:11275207
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:黄超光
- 依托单位:
参考系与局域de Sitter引力理论及相关问题的研究
- 批准号:10775140
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:黄超光
- 依托单位:
dS不变狭义相对论与广义相对论的比较研究
- 批准号:90403023
- 项目类别:重大研究计划
- 资助金额:25.0万元
- 批准年份:2004
- 负责人:黄超光
- 依托单位:
“超光速”现象及其相关问题的理论研究
- 批准号:10175070
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:13.0万元
- 批准年份:2001
- 负责人:黄超光
- 依托单位:
轴对称引力场量子化及其相关问题的研究
- 批准号:19675046
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:4.5万元
- 批准年份:1996
- 负责人:黄超光
- 依托单位:
量子引力中的约束方程及其解的研究
- 批准号:19205005
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:2.0万元
- 批准年份:1992
- 负责人:黄超光
- 依托单位:
国内基金
海外基金















{{item.name}}会员


