عنوان پایان‌نامه
معادلات ماکسول و روابط ساختاری در چارچوب های چرخان و ضریب شکست فضا زمان
- رشته تحصیلی
- فیزیک-گرانش و فیریک نجومی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50592;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4639
- تاریخ دفاع
- ۱۳ مهر ۱۳۹۰
- دانشجو
- راضیه قره چاهی
- استاد راهنما
- محمد نوری زنوز
- چکیده
- در فرمول¬بندی3+1 نسبیت عام، فضا¬زمان همانند محیطی اپتیکی با یک ضریب شکست خاص نسبت به انتشار نور رفتار می¬کند، که این موضوع خودش را در اصل فرما و فرم روابط ساختاری میدان-های الکترومغناطیس در یک میدان گرانشی نشان می¬دهد. در این پایان نامه تناظر بین میدان گرانشی با یک محیط اپتیکی را مورد بررسی قرار داده¬ایم. در مورد انتشار نور در یک فضا¬زمان ایستا به سراغ حد میدان¬های ضعیف و چرخش آهسته¬ی سیاهچاله¬ی کر می¬رویم، در این حد، تا تقریب مرتبه¬ی اول، فضا زمان کر همانند فضا زمان شوارتزشیلد رفتار می¬کند. از طرف دیگر برای بررسی تناظر بین میدان گرانشی ایستا با یک محیط اپتیکی، به بررسی معادلات ماکسول و روابط ساختاری در چارچوب¬های چرخان بعنوان یک محیط ایستا پرداخته¬ایم. بدین منظور ابتدا به مطالعه¬ی تبدیلات نسبیتی در چارچوب¬های دورانی مخصوصا تبدیلات نسبیتی فرانکلین پرداخته¬ایم و نشان داده¬ایم که این تبدیلات نمی¬توانند تبدیلات صحیح در چارچوب¬های دورانی باشند. بنابراین با اعمال تغییراتی در تبدیلات فرانکلین، تبدیلات جدیدی را معرفی کرده¬ایم که می¬توانند بعنوان تبدیلات صحیح نسبیتی در چارچوب¬های دوار باشند. کلید واژه: ضریب¬شکست فضا¬زمان-تبدیلات نسبیتی دوران- معادلات ماکسول - روابط ساختاری
- Abstract
- In 1+3 formulation of general relativity space time behaves analogous to a medium with a specific index of refraction with respect to the light propagation, this problem shows itself in Fermat principle and the constitutive relations for electromagnetic fields in a gravitational field. In this thesis the analogy between a gravitation of field and an optical medium has been studied. We consider the Kerr space time in weak field and slow rotation limit to study propagation of light in stationary space time. In this limit, to first order approximation, Kerr space time behaves like Schwarzschild space time. On the other hand, electromagnetic fields in rotating reference frames have been studied to justify further this analogy by replacing a rotating frame with a stationary space time. Therefore, relativistic transformations in rotating reference frame; particularly Franklin transformation have been analyzed. However, this transformation was shown to suffer from inconsistencies, so a modified version of it has been introduced. It is shown why this modified transformation could be taken as the proper relativistic rotational transformation. Keywords: index refraction of space time; relativistic transformation rotation; Maxwell`s equations; constitutive relations
