#Теоретическая физика
Теоретическая физика
Тег

Теоретическая физика

Теоретическая физика
Найденo 16 статей
Физика
ТерминыТермины
Аналитическая механика
Аналити́ческая меха́ника, раздел классической механики, рассматривающий такие системы материальных точек или тел, состояние которых может быть строго описано заданием конечного числа параметров. Аналитическая механика включает в себя вариационные принципы механики, выводимые из них основные уравнения движения голономных и неголономных систем, исследование этих уравнений, канонические преобразования и ряд других вопросов. В конце 20 в. сформировалось новое направление аналитической механики, связанное с применением методов современной дифференциальной геометрии и топологии. Точное решение уравнений движения реальных механических систем возможно в редких случаях, например в некоторых задачах небесной механики и динамики твёрдого тела. Методы аналитической механики распространяются на такие области теоретической физики, как классическая теория поля, квантовая механика, теория относительности и др.
Релятивистские объекты
Эргосфера
Эргосфе́ра, область пространства-времени вблизи вращающихся чёрных дыр (чёрной дыры Керра или чёрной дыры Керра – Ньюмана), расположенная между внешним горизонтом событий и пределом статичности – поверхностью, внутри которой любой материальный объект с неизбежностью будет увлекаться в направлении вращения чёрной дыры вследствие эффекта Лензе – Тирринга. Находясь в эргосфере, частицы (массивные и безмассовые) могут как попасть под горизонт событий, так и покинуть эргосферу, уходя во внешнюю Вселенную. Эргосфера способна совершать работу, т. е. частица, находящаяся в эргосфере, может получить дополнительную энергию за счёт энергии вращения чёрной дыры.
Схема строения вращающейся чёрной дыры (в разрезе)
Учёные
Акривос Андреас
Акривόс Андре́ас (род. 1928), современный греческий и американский физик, учёный в области химического машиностроения и гидромеханики. Член Национальной академии наук США (1991) и Американской академии искусств и наук (1993). Член-корреспондент Афинской академии (2011). Награждён Национальной медалью науки США (2001), премией Американского физического общества по гидродинамике (Fluid Dynamics Prize; American Physical Society, APS; 1991), медалью Дж. Тейлора Общества инженерных наук (Society of Engineering Science, 1988), медалью Ю. Бингема и др.
Андреас Акривос
Учёные
Рыкованов Георгий Николаевич
Рыкова́нов Ге­о́р­гий Ни­ко­ла́е­вич (род. 1954), российский фи­зик-тео­ре­тик, академик РАН (2011). На­учные тру­ды в об­лас­ти тео­ре­тической и экс­пе­риментальной ядер­ной фи­зи­ки, свя­зан­ные с раз­ра­бот­кой ядер­но­го ору­жия, безо­пас­но­сти ядер­ной энер­ге­ти­ки, гид­ро­ди­на­мических яв­ле­ний, тео­рии тур­бу­лент­но­сти, тео­рии де­то­на­ции, фи­зи­ки тер­мо­ядер­но­го син­те­за, экс­тре­маль­ных со­стоя­ний ве­ществ. Уча­ст­во­вал в раз­ра­бот­ке об­раз­цов ядер­ных за­ря­дов и бо­е­при­па­сов, на­хо­дя­щих­ся на воо­ру­же­нии Российской ар­мии.
Георгий Рыкованов
Релятивистские объекты
Чёрная дыра Керра – Ньюмана
Чёрная дыра́ Ке́рра – Нью́мана, геометрический объект (пространство-время), соответствующий решению уравнений Эйнштейна при наличии массы электрического заряда и момента импульса которые сконцентрированы в сингулярности пространства-времени. Сингулярность расположена в центральной области чёрной дыры и имеет форму кольца. Качественно свойства чёрной дыры Керра – Ньюмана аналогичны свойствам чёрной дыры Керра. В зависимости от соотношения параметров и сингулярность может быть окружена либо двумя горизонтами событий (внутренним и внешним), либо одним. По-другому такой объект называется вращающейся заряженной чёрной дырой. Кроме того, возможно такое соотношение параметров, при котором горизонтов событий нет, т. е. решение представляет собой «голую» сингулярность, а не чёрную дыру. При наличии хотя бы одного горизонта событий удалённый наблюдатель фиксирует многие эффекты в окрестности внешнего горизонта, аналогичные эффектам для чёрной дыры Шварцшильда и других чёрных дыр. Под горизонтами событий сигналы могут как попасть в сингулярность, так и избежать её и уйти в другие вселенные. Внешний горизонт событий чёрной дыры Керра – Ньюмана окружён эргосферой – областью, в которой любой наблюдатель не может оставаться в состоянии покоя и, увлекаемый вращением чёрной дыры, с необходимостью вынужден совершать круговое движение вокруг неё.
Смоделированное изображение аккреционного диска вокруг чёрной дыры
Релятивистские объекты
Чёрная дыра Керра
Чёрная дыра́ Ке́рра, геометрический объект (пространство-время), соответствующий решению уравнений Эйнштейна в вакууме при наличии массы и момента импульса которые сконцентрированы в сингулярности пространства-времени. Сингулярность расположена в центральной области чёрной дыры и имеет форму кольца. В зависимости от соотношения параметров и она может быть окружена либо двумя горизонтами событий (внутренним и внешним), либо одним. По-другому такой объект называется вращающейся чёрной дырой. Кроме того, возможно соотношение и когда горизонтов событий нет, т. е. решение представляет собой «голую» сингулярность, а не чёрную дыру. При наличии хотя бы одного горизонта событий удалённый наблюдатель регистрирует многие из эффектов в окрестности внешнего горизонта, аналогичные эффектам для чёрной дыры Шварцшильда. Под горизонтами событий сигналы могут как попасть в сингулярность, так и избежать её и уйти в другие вселенные. Внешний горизонт событий чёрной дыры Керра окружён эргосферой – областью, в которой любой наблюдатель не может оставаться в состоянии покоя и, увлекаемый вращением чёрной дыры, с необходимостью вынужден совершать круговое движение вокруг неё.
Смоделированное изображение аккреционного диска вокруг чёрной дыры
Релятивистские объекты
Чёрная дыра Райсснера – Нордстрёма
Чёрная дыра́ Ра́йсснера – Нордстрёма, геометрический объект (пространство-время), соответствующий решению уравнений Эйнштейна при наличии точечной массы с электрическим зарядом и при условиях статичности и сферической симметрии. Представляет собой сферически-симметричную (невращающуюся) электрически заряженную чёрную дыру. В центре чёрной дыры Райсснера – Нордстрёма расположена сингулярность пространства-времени, в которой сконцентрированы её масса и электрический заряд В зависимости от соотношения и сингулярность может быть окружена либо двумя горизонтами событий, либо одним. Кроме того, возможно соотношение и когда горизонтов событий нет, т. е. решение представляет собой «голую» сингулярность, а не чёрную дыру. При наличии хотя бы одного горизонта событий внешний наблюдатель регистрирует эффекты, аналогичные эффектам для чёрной дыры Шварцшильда. Другая ситуация имеет место под горизонтами, достигая которых, сигналы могут как попасть в сингулярность, так и избежать её и уйти в другую вселенную.
Смоделированное изображение аккреционного диска вокруг чёрной дыры
Релятивистские объекты
Чёрная дыра Шварцшильда
Чёрная дыра́ Шва́рцшильда, геометрический объект (пространство-время), соответствующий решению уравнений Эйнштейна в вакууме при наличии точечной массы и при условиях статичности и сферической симметрии метрики пространства-времени. Представляет собой сферически-симметричную (не вращающуюся) чёрную дыру, не обладающую электрическим зарядом. Вся масса чёрной дыры Шварцшильда сконцентрирована в сингулярности пространства-времени, которая расположена в центре чёрной дыры и которая не может быть устранена никакими преобразованиями координат, поскольку инварианты тензора кривизны в ней являются бесконечными. Она окружена горизонтом событий, из-под которого невозможно распространение никаких сигналов. Названа в честь К. Шварцшильда, получившего данное решение уравнений Эйнштейна в 1916 г.
Смоделированное изображение аккреционного диска вокруг чёрной дыры
1
2