//Росатом/ ВНИИЭФ |
|
Выпуск 1/2013АННОТАЦИИ:УДК 530.145.7; 514.764.2 СТАЦИОНАРНЫЕ СВЯЗАННЫЕ СОСТОЯНИЯ ЧАСТИЦ СО СПИНОМ 1/2 В ГРАВИТАЦИОННЫХ ПОЛЯХ КЕРРА И КЕРРА – НЬЮМЕНА / М. В. Горбатенко, В. П. Незнамов ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» Для гравитационных полей Керра и Керра – Ньюмена с использованием гамильтониана Чандрасекара обоснована возможность существования стационарных связанных состояний пробных частиц со спином 1/2. При выполнении условия Гильберта связанные состояния дираковских частиц с вещественным дискретным энергетическим спектром возможны как для частиц, находящихся вне поверхности внешней эргосферы полей Керра и Керра – Ньюмена, так и для частиц, находящихся под поверхностью внутренней эргосферы. В этом случае поверхности внешней и внутренней эргосфер играют роль бесконечно больших потенциальных барьеров. Квантово-механические частицы со спином 1/2 не могут пересекать поверхности эргосфер полей Керра и Керра – Ньюмена. По результатам работы можно сделать предположение о существовании нового типа вращающихся коллапсаров, для которых отсутствует излучение по Хокингу. Результаты работы могут привести к корректировке некоторых аспектов стандартной космологической модели, связанных с эволюцией Вселенной и с взаимодействием вращающихся коллапсаров с окружающей средой. Ключевые слова: уравнение Дирака, гравитационное поле Керра – Ньюмена, стационарные связанные состояния, самосопряженные гамильтонианы, дискретный энергетический спектр. УДК 530.145.7; 514.764.2 СТАЦИОНАРНЫЕ СВЯЗАННЫЕ СОСТОЯНИЯ ЧАСТИЦ СО СПИНОМ 1/2 В ГРАВИТАЦИОННОМ ПОЛЕ РАЙССНЕРА – НОРДСТРЁМА / М. В. Горбатенко, В. П. НезнамовФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» Для гравитационного поля Райсснера – Нордстрёма с использованием самосопряженного гамильтониана с плоским скалярным произведением волновых функций впервые обоснована возможность существования стационарных связанных состояний пробных частиц со спином 1/2. Связанные состояния дираковских частиц с вещественным дискретным энергетическим спектром возможны как для частиц, находящихся вне внешнего «горизонта событий», так и для частиц, находящихся под внутренним «горизонтом событий» – горизонтом Коши. Для получения дискретного энергетического спектра введено граничное условие, при котором компоненты вектора плотности тока рассматриваемых дираковских частиц равны нулю вблизи «горизонтов событий». По результатам работы можно сделать предположение о существовании нового типа заряженных коллапсаров, для которых отсутствует механизм излучения по Хокингу. Результаты работы могут привести к корректировке некоторых аспектов стандартной космологической модели, связанных с эволюцией Вселенной и с взаимодействием заряженных коллапсаров с окружающей средой. Ключевые слова: уравнение Дирака, гравитационное поле Райсснера – Нордстрёма, стационарные связанные состояния, самосопряженные гамильтонианы, дискретный энергетический спектр. УДК 530.145.7; 514.764.2 ОТСУТСТВИЕ ПРОБЛЕМЫ НЕЕДИНСТВЕННОСТИ ДИРАКОВСКОЙ ТЕОРИИ В ИСКРИВЛЕННОМ ПРОСТРАНСТВЕ-ВРЕМЕНИ. СВЯЗЬ СПИН-ВРАЩЕНИE НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ФИЗИЧЕСКИ ЗНАЧИМЫМ ЭФФЕКТОМ / М. В. Горбатенко, В. П. Незнамов ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» В противовес утверждениям Arminjon в работе еще раз обосновывается и иллюстрируется на ряде примеров отсутствие проблемы неединственности дираковской теории в искривленном и плоском пространстве-времени. Дираковские гамильтонианы в произвольных гравитационных полях, в том числе зависящих от времени, однозначно определяют физические характеристики квантово-механических систем независимо от выбора системы тетрадных векторов. Прямая связь спин-вращение, появляющаяся при определенном выборе тетрадных векторов, не проявляет себя в конечных физических характеристиках рассматриваемых систем и поэтому не является физически значимым эффектом. Ключевые слова: дираковские гамильтонианы в искривленном пространстве-времени, единственность теории Дирака, связь спин-вращение, квантово-механические системы, тетрадные поля. УДК 551.551 ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НАЧАЛЬНОГО СПЕКТРА ВОЗМУЩЕНИЙ НА РАЗВИТИЕ ГРАВИТАЦИОННОГО ТУРБУЛЕНТНОГО ПЕРЕМЕШИВАНИЯ / Ю. В. Янилкин, В. П. Стаценко, О. Г. Синькова, О. Н. Чернышова, В. Б. Розанов, Н. В. Змитренко ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» Численно исследуется развитие гравитационного турбулентного перемешивания при вариации начального спектра гармонических и случайных 3D возмущений контактной границы между тяжелым и легким веществами. Результаты расчетов сравниваются с соответствующими расчетами, выполненными ранее на более грубой сетке со случайными начальными возмущениями на КГ. Расчеты проводились по 3D методике ТРЭК. Ключевые слова: турбулентность, гравитационное перемешивание, спектр гармоник. УДК 532.529 ВЫМЫВАНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ГАЗОВЫХ ПРИМЕСЕЙ ИЗ ПРОИЗВОЛЬНОГО ДИНАМИЧЕСКОГО ИСТОЧНИКА, ДЕЙСТВУЮЩЕГО В ПОДОБЛАЧНОМ СЛОЕ / В. Н. Пискунов, Д. В. Цаплин ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» Рассмотрен процесс вымывания газовых примесей в подоблачном слое с учетом испарения примеси из капель и процессов атмосферной турбулентной диффузии. Для решения задачи использован метод расщепления по физическим процессам, в котором динамика вымывания примеси рассматривается отдельно – на фоне атмосферной диффузии и переноса. Тем самым данные процессы создают в подоблачном слое динамический фоновый источник примеси. Получено общее решение уравнений кинетики вымывания для источника с произвольным фоновым распределением. Анализ этого решения выполнен для двух предельных случаев: медленно и быстро меняющихся со временем источников (по сравнению с процессом вымывания). Представлены результаты иллюстративных расчетов, а также приведены практические рекомендации по вычислению скорости вымывания для численных комплексов. Ключевые слова: вымывание примесей осадками, атмосферный перенос, турбулентная диффузия, скорость вымывания, источники примеси. |