Естественные науки

вопрос по ОТО. если гравитирует энергия-импульс, то как увеличение импульса отражается в ОТО?

а, главное, импульс ОТНОСИТЕЛЬНО ЧЕГО? как искривляется пространство при изменении импульса?
Вот тензор энергии-импульса (из Ландау-Лифшиц, том 2, Теория поля).
Здесь W - плотность энергии, Sx, Sy, Sz - компоненты вектора плотности импульса, сигмы - компоненты тензора напряжений (популярная штука в сопромате).
В общем, когда все это определенным образом перемножается и складывается в уравнении гравитационного поля от Эйнштейна, получается ньютоновский закон плюс куча исчезающе малых в обычных условиях добавок. Но этих добавок хватает, чтобы вращать перигелий Меркурия, отклонять луч света около Солнца, создавать всякие чудеса около черных дыр.
Импульс в выражении для массы войдет со знаком минус (как видно из формулы в сообщении выше). То есть, чем больше импульс, тем меньше масса. Но импульс не бывает без энергии, чем больше импульс, тем больше энергия, тем больше масса, поэтому энергия и импульс как-бы компенсируются, что приводит к инвариантности массы относительно выбора системы отсчета.
Алекс Торохов
Алекс Торохов
65 100
Лучший ответ
С. М. У Вас есть в электронном виде "Теория поля" Ландау-Лифшиц?
Можете в облако скинуть?
Сами- то поняли, чего спросили:

1. "гравитирует ЭИ" - ?это в смысле вместо массы "притягивается" гр полем?

2. "увеличение импульса отражается... " - в смысле? Импульс может изменяться "под действием поля", или искусственно, разгонным двигателем?

3. "...как искривляется пространство при... " - хотите сказать, что ускоряющаяся частица вместо релятивистской массы увеличивает "модуль" тензора ЭИ и тем самым, искривляет пространство - время, ..-

Ок, попробую ответить хоть что- то конкретное по вопросу...

1. Что- то я не встречал много задачников по ОТО - как вы думаете - почему?

2. Все задачи в ОТО описываются соответствующим уравнением (см. в приличном написании - " https://ru.wikipedia.org/wiki/Общая_теория_относительности")

Выглядят они следующим образом [33]:
R_{\mu\nu} - {R \over 2} g_{\mu\nu} + \Lambda g_{\mu\nu} = G_{\mu\nu} + \Lambda g_{\mu\nu} = {8 \pi G \over c^4} T_{\mu\nu},
где ~R_{\mu\nu} — тензор Риччи, получающийся из тензора кривизны пространства-времени ~R_{\rho \mu \sigma \nu} посредством свёртки его по паре индексов
R_{\mu \nu} \ = \ g^{\rho \sigma} \ R_{\rho \mu \sigma \nu},
~R — скалярная кривизна, свёрнутый с дважды контравариантным метрическим тензором ~g^{\mu\nu} тензор Риччи
R \ = \ g^{\mu \nu} \ R_{\mu \nu},
~\Lambda — космологическая постоянная, ~T_{\mu\nu} представляет собой тензор энергии-импульса материи, ~\pi — число пи, ~c — скорость света в вакууме, ~G — гравитационная постоянная Ньютона. Тензор G_{\mu\nu} = R_{\mu\nu} - {R \over 2} g_{\mu\nu} называют тензором Эйнштейна, а величину \varkappa={8 \pi G \over c^4} — гравитационной постоянной Эйнштейна.

- все это означает, что свойства пространства- времени определяются тензором ЭИ и разными "граничными" условиями... -решайте уравнения...

3. Посему - в вашей "задаче" надо сначала определиться в конкретике, а потом искать решения... (ответы). Хотя, в общем виде все написано... 100 лет назад

4. Про систему координат тоже надо определиться вам же - например, одно дело, когда параллельно летят 2 космолета - "нос- в нос", постоянно ускоряясь... -притянутся ли они взаимным притяжением...

Другое дело, тот же вопрос про 2 протона в электрическом поле, которое их разгоняет до ультрарелятивистских скоростей (БАК) - тут уже одним только уравнением Эйнштейна не отделаешься... -электродинамика, излучение протонов - тоже надо включать в уравнения... ( нейтроны нечем ускорять...)

5. Как это (с протонами и ядрами свинца) в БАК рассчитывали - понятия не имею... -но, возможно, публикации можно найти...

Короче, выберите конкретный случай - потом спрашивайте... Успехов.
NT
Nurillo Tursunqulov
13 267
E^2 = m^2 * c^4 + p^2 * c^2
а, главное, в (х) ТО всё ОТНОСИТЕЛЬНО наблюдателя. ..да и все ТО это формулы перевода величин при переходе из одной системы координат в другую. Если "не переходить", то кирпич так и будет кирпичем, даже если он двигается со скоростью света. ..и даже в черной дыре (((
Наталья Богданова то есть? самого по себе искривления пространства нет?