質(zhì)量中微子振蕩和引力紅移.pdf

1、由愛因斯坦的引力場方程可以引出許多新的推論，這些推論很多是牛頓力學(xué)所沒有的，有一些可以給與或多或少的物理解釋，這樣一些推論被稱為引力效應(yīng)．本文討論兩種引力效應(yīng)：（1）質(zhì)量中微子在具有電荷、磁荷和磁矩的中心質(zhì)量的引力場（CM時(shí)空）中的傳播相位；（2）當(dāng)存在宇宙學(xué)常數(shù)和物質(zhì)滿足能量條件的情況下，我們求出限制各向異性的靜態(tài)球?qū)ΨQ天體的質(zhì)量半徑比的不等式，并得到了各向同性的靜態(tài)球?qū)ΨQ天體的表面紅移量的最大值。 自Super—Kamiod

2、ande實(shí)驗(yàn)證明中微子具有質(zhì)量以來，關(guān)于質(zhì)量中微子的理論和實(shí)驗(yàn)方面的研究也越來越多，特別是它在彎曲時(shí)空中的性質(zhì)。此時(shí)，引力場的存在使得閔可夫斯基時(shí)空中的洛倫茲變換將由黎曼時(shí)空中的廣義坐標(biāo)變換代替。另外，早在1958年，Pontecorvo就指出，如果中微子質(zhì)量不為零，則不同種類的中微子之間可能會相互轉(zhuǎn)化，即產(chǎn)生中微子振蕩現(xiàn)象。由中微子振蕩的量子力學(xué)可知，在探測點(diǎn)發(fā)現(xiàn)一種中微子轉(zhuǎn)化為另一種中微子的振蕩幾率與混合角、中微子束的平均能量、中微

3、子產(chǎn)生源與探測器間的距離以及兩種中微子的質(zhì)量平方差有關(guān)。本文通過把平直時(shí)空中的干涉相因子的計(jì)算推廣到彎曲時(shí)空中，計(jì)算了質(zhì)量中微子在具有電荷、磁荷和磁矩的中心質(zhì)量的引力場（CM時(shí)空）中沿短程線傳播的相位，給出了質(zhì)量中微子沿徑向（θ=0）傳播時(shí)該相位的表達(dá)式，得到了該相位與天體的電荷、磁荷和磁矩及中微子的質(zhì)量、距質(zhì)量源無限遠(yuǎn)處的能量和源—探測器間的固有物理距離有關(guān)的結(jié)論。 光譜線的引力紅移效應(yīng)是廣義相對論著名的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證之一，它實(shí)