سپاسگزاری
در انتهای انجام این رساله از راهنمایی­های روشنگرانه و زحمات بی­دریغ استاد گرانقدر خود جناب آقای دکتر نعمت­ا… ریاضی در طی هدایت این رساله، تشکر فراوان می نمایم. از درگاه پروردگار متعال، توفیق روزافزون را برای ایشان خواستارم. از اساتید بزرگوار آقایان دکتر افشین منتخب و دکتر مهدی جهانمیری که در این مدت مرا از راهنمایی­های خود بهره­مند ساختند، نیز سپاس فراوان دارم.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

چکیده
کرمچاله­های باردار در حال انبساط در گرانش
اینشتین – ماکسول – دایلتن
به کوشش
روزبه فریبرزی
این پایان نامه به طور کلی شامل دو قسمت است. در قسمت اول تاریخچه­ مختصری از معادلات کرمچاله­ها و این­که چگونه چنین ساختارهایی در دنیای فیزیک مطرح شده است، آورده شده است. این مباحث در
فصل­های اول و دوم می­باشد که تدریجاً از معادلات اولیه­ کرمچاله تا معادلات کرمچاله در سطوح بالاتر نوشته شده است. همچنین در مورد تفکرات فلسفی که بعد از به وجود آمدن ساختارهای کرمچاله­ای در دنیای فیزیک مطرح شد، بحث شده است. در قسمت دوم پایان نامه که از فصل سوم شروع می­ شود، در مورد چگونگی به دست آوردن معادلات کرمچاله­ای برای گرانش اینشتین – ماکسول – دایلتون گفته می­ شود. معادلات کرمچاله برای سه دسته از جواب­ها منطبق بر سه نوع پتانسیل مختلف به دست آمده است. سپس در تناقض و یا مورد تأیید بودن این ساختارها با شرایط انرژی کیهان بررسی شده است. بار الکتریکی کرمچاله نیز به خاطر جمله­ مربوط به ماکسول در کنش این گرانش در پیش­زمینه­ کیهان درحال انبساط نیز محاسبه شده است. شعاع گلوگاه کرمچاله و عبورپذیربودن اطلاعات از این ساختارها نیز مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.
واژگان کلیدی: کرمچاله‌- سیاه چاله- میدان دایلتون
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: مقدمه ۲
فصل دوم: شرایط انرژی کیهان
۲-۱- مقدمه ۱۳
۲-۲-شرایط انرژی ۱۴
۲-۲-۱- شرایط انرژی نول (NEC) 14
۲-۲- مواردی در فیزیک که این شرایط نقض می­ شود و مواردی
که این شرایط صادق‌اند ۱۷
۲-۳- موارد متناقض با شرایط انرژی ۱۸
فصل سوم: پاسخ­های کرمچاله­ای گرانش اینشتین­– ماکسول- دایلتون
۳-۱- کنش، رابطه­ های میدان، برای گرانش اینشتین­- ماکسول­­- دایلتون ۲۲
۳-۲- بررسی تابعیت بر حسب برای سه دسته از جواب­ها از روی
نمودار و پیدا کردن شعاع گلوگاه کرمچاله ۴۲
۳-۲-۱- دسته اول ۴۲
۳-۲-۲- دسته دوم و سوم ۴۴
۳-۳- توضیح درمورد ویژگی­های سه دسته ۴۵
عنوان صفحه
۳-۵-۱- شرط انرژی ضعیف (WEC) برای حل­های کلاس اول ۴۷
۳-۵-۲- شرط انرژی ضعیف (WEC)برای حل­های دسته دوم ۴۷
۳-۵-۳- شرط انرژی ضعیف (WEC) برای حل­های کلاس سوم ۴۸
۳-۵- بار الکتریکی و میدان الکتریکی کرمچاله ۴۹
۳-۶-۱- میدان الکتریکی برای حل کلاس اول ۴۹
۳-۶-۲- میدان الکتریکی برای جواب کلاس دوم ۴۹
۳-۶-۳- میدان الکتریکی برای جواب کلاس سوم ۴۹
فصل چهارم: خلاصه و نتیجه ­گیری ۵۱
فهرست منابع ۵۳
فهرست شکل ها
عنوان صفحه
شکل ۱-۱ کرمچاله ویلر ۵
شکل (۳-۱): نمودار بر حسب برای ۴۲
شکل (۳-۲): نمودار برحسب برای ۴۲
شکل (۳-۳): نمودار برحسب برای ۴۳
شکل (۳-۴): نمودار برحسب برای ۴۴
شکل (۳-۵): نمودار برحسب برای ۴۴
فصل اول
مقدمه
فیزیک کرمچاله از ابتدا به وسیله فلام^[۱] در سال ۱۹۱۶ مطرح شده و اندیشه­ های فلسفی آن از سال ۱۹۲۸ در کارهای ویل نمایان شد [۱]. محاسبات جدی روی آن در کارهای «اینشتین» و روزن در سال ۱۹۳۵ دیده می­ شود که البته کلمه­ی کرم­چاله هنوز به این نام مطرح نبود و بنابراین اینشتین و روزن موضوع کار خود را یک پل که بین دو ورقه در فضای فیزیکی، وجود داشت، معرفی کردند. اینشتین در آن زمان یک دیدگاه دو حالتی ذاتی بین تئوری میدان و تئوری ذره داشت. حتی در سطح کلاسیک او به پاسخ این سؤال فکر می­کرد که چگونه یک شیء ذره­گونه­ تکین ممکن است با یک تئوری میدان پیوسته نسبیت عام یکی شود و در آن جای بگیرد. مثل:
“تعدادی از نویسندگان گاه­گاهی به این نقطه­نظر احتمالی که ذارت مادی ممکن است به عنوان تکینگی­های میدان درنظر گرفته شوند فکر می­ کنند که این فکر با این نقطه­نظر را نمی­توانیم بپذیریم”[۱].
اینشتین در مقاله ۱۹۳۵ خود به نام «مسئله ذره در نسبیت عام» به همراه روزن تلاش می­ کند یک مدل هندسی از ذرات بنیادی فیزیک که درهرجا محدود و تکین باشند، بسازد.
این تلاش­ها شامل حل­هایی می­شوند که از راه مشاهدات ریاضی در فضای فیزیکی یک ذره به عنوان پل^[۲]، دو ورقه­ی مشخص از فضای فیزیکی را به هم ربط دهد. مدلی که آنها ساختند باید به شکست منتهی می­شد اما روشی که این نظریه شکست خورد، می ­تواند جالب باشد و برای پیشگویی نظریه­ های بعدی مورد استفاده قرار گیرد. «اینشتین» و «روزن» درمورد دو نوع خاص از پل­ها که (۱) خنثی و (۲) شبه­باردار هستند، بحث می­کردند که البته بحث­شان به راحتی قابل تعمیم است.
(الف) پل خنثای اینشتین و روزن چیزی بیشتر از اینکه ما می­بینیم که یک تغییر مختصات مناسب تکینگی شوارتز شیلد را محو می­ کند، نیست. به خاطر اینکه در زمان اینشتین دو نوع تکینگی ( ) تکینگی مختصاتی ( ) تکینگی ذاتی (فیزیکی)، که امروزه ما می­شناسیم وجود نداشت (به صورت متمایز) و هیچ شناخت جامع و عمیقی از رفتار هندسه­ی شوارتز شلید در همسایگی افق رویداد به چشم نمی­خورد و برای بسیاری از فیزیک­دانان آن زمان، افق همان تکینگی بود. مثلاً درمورد هندسه­ی شوارتز شیل: