გეონი (ფიზიკა)
გეონი — ელექტრომაგნიტური ან გრავიტაციული ტალღა ფარდობითობის ზოგად თეორიაში, რომელსაც სივრცის შეზღუდულ რეგიონში აკავებს საკუთარი ველის ენერგიის გრავიტაციული მიზიდულობა. გეონები თეორიულად პირველად შეისწავლა ჯონ არჩიბალდ უილერმა 1955 წელს და სახელწოდებაც მანვე გამოიგონა, როგორც „გრავიტაციული ელექტრომაგნიტური ობიექტის“ შემოკლებული ფორმა.[1]
მიმოხილვა რედაქტირება
ვინაიდან ფარდობითობის ზოგადი თეორია კლასიკური ველის თეორიაა, უილერისეული მოდელით გეონები არ მოიაზრებიან კვანტურ-მექანიკურ ობიექტებად, რაც დღემდე, უმეტესწილად, ჭეშმარიტად მიიჩნევა. უილერი ვარაუდობდა, რომ გეონები და ელემენტარული ნაწილაკები, შესაძლოა, დაკავშირებული იყოს. ეს მოსაზრება დღემდე იქცევს ფიზიკოსთა ყურადღებას, თუმცა, კვანტური გრავიტაციის პრაქტიკული თეორიის არარსებობის გამო, ეს ვარაუდი ექსპერიმენტულად ვერ მოწმდება.
უილერს აინშტაინის ველის განტოლების ვაკუუმი გეონებით არ გადაუჭრია, თუმცა ეს ნაწილობრივ შეძლეს დიტერ ბრილმა და ჯეიმზ ჰარტლმა 1964 წელს ბრილ-ჰარტლის გეონით.[2] 1997 წელს პოლ ანდერსონმა და ბრილმა დაამტკიცეს, რომ აინშტაინის თეორიის ვაკუუმის ამოხსნები არსებობს, თუმცა ისინი უბრალო დახურული ფორმით არ მიიღება.[3]
გეონების ერთ-ერთი უდიდესი ამოცანაა, არიან თუ არა ისინი სტაბილური, თუ დროთა განმავლობაში ტალღის ენერგიის „გაჟონვასთან“ ერთად იშლებიან. ამ შეკითხვაზე ზუსტი პასუხი ჯერ-ჯერობით არ არსებობს, მაგრამ ამჟამინდელი დასკვნაა, რომ ისინი, დიდი ალბათობით, არ არიან სტაბილური.[4] ამ შემთხვევაში, უილერის თავდაპირველ იმედი, რომ გეონი ელემენტარული ნაწილაკების კლასიკურ მოდელად გამოდგებოდა, არ გამართლდება. მიუხედავად ამისა, ეს არ გამორიცხავს, რომ გეონებს, შესაძლოა, სტაბილურობა კვანტურმა ეფექტებმა შეუნარჩუნოს.[5] მართლაც, გრავიტაციული გეონის კვანტური გენერალიზაცია დაბალენერგიული კვანტური გრავიტაციის გამოყენებით აჩვენებს, რომ გეონები სტაბილური სისტემები მაშინაც არიან, როცა კვანტური ეფექტები ამოქმედებულია.[6] კვანტური გეონი (სახელწოდებით „გრავიბოლი“) განიმარტება, როგორც საკუთარი გრავიტაციული თვით ქმედებებით შეკავებული გრავიტონი. ვინაიდან გეონს (კლასიკურსა და კვანტურს) გააჩნია მასა, თუმცა არ არის ელექტრომაგნიტურად ნეიტრალური, იგი ბნელი მატერიის შესაძლო კანდიდატია.
იხილეთ აგრეთვე რედაქტირება
ლიტერატურა რედაქტირება
- Louko, Jorma; Mann, Robert B.; Marolf, Donald (2005). „Geons with spin and charge“. Classical and Quantum Gravity. 22 (7): 1451–1468. arXiv:gr-qc/0412012. Bibcode:2005CQGra..22.1451L. doi:10.1088/0264-9381/22/7/016. S2CID 119177143.
სქოლიო რედაქტირება
- ↑ Wheeler, J. A. (January 1955). „Geons“. Physical Review. 97 (2): 511–536. Bibcode:1955PhRv...97..511W. doi:10.1103/PhysRev.97.511.
- ↑ Brill, D. R.; Hartle, J. B. (1964). „Method of the Self-Consistent Field in General Relativity and its Application to the Gravitational Geon“. Physical Review. 135 (1B): B271. Bibcode:1964PhRv..135..271B. doi:10.1103/PhysRev.135.B271.
- ↑ Anderson, Paul R.; Brill, Dieter R. (1997). „Gravitational Geons Revisited“. Physical Review D. 56 (8): 4824–4833. arXiv:gr-qc/9610074. Bibcode:1997PhRvD..56.4824A. doi:10.1103/PhysRevD.56.4824. S2CID 119372143..
- ↑ Perry, G. P.; Cooperstock, F. I. (1999). „Stability of Gravitational and Electromagnetic Geons“. Classical and Quantum Gravity. 16 (6): 1889–1916. arXiv:gr-qc/9810045. Bibcode:1999CQGra..16.1889P. doi:10.1088/0264-9381/16/6/321. S2CID 18207509..
- ↑ Klimets, A.P. Philosophy Documentation Center, Western University-Canada, 2017, pp.13-23
- ↑ Guiot, B; Borquez, A.; Deur, A.; Werner, K. (2020). „Graviballs and Dark Matter“. JHEP. 2020 (11): 159. arXiv:2006.02534. Bibcode:2020JHEP...11..159G. doi:10.1007/JHEP11(2020)159. S2CID 219303406..