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应用Gauss-Bonnet定理研究Janis-Newman-Winicour虫洞的光线引力偏折

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成果类型:
期刊论文
论文标题(英文):
Gravitational deflection of light by a Janis-Newman-Winicour wormhole using the Gauss-Bonnet theorem
作者:
李宗海;周霞;王霞;李伟军;贺观圣
作者机构:
[李宗海] 西南交通大学物理科学与技术学院,成都 610031
西华师范大学物理与空间科学学院,南充 637009
四川大学计算机学院,成都 610065
南华大学数理学院,衡阳421000
[周霞] 西华师范大学
语种:
中文
关键词:
引力透镜;Gauss-Bonnet定理;谐和规范;虫洞
关键词(英文):
Gravitational lens;Gauss-Bonnet theorem;Harmonic gauge;Wormhole
期刊:
四川大学学报(自然科学版)
ISSN:
0490-6756
年:
2020
卷:
57
期:
3
页码:
544-548
基金类别:
11647314:国家自然科学基金 18C0427:湖南省教育厅科学研究项目
机构署名:
本校为其他机构
院系归属:
数理学院
摘要:
本文研究弱场极限下Janis-Newman-Winicour(JNW)虫洞所致的光线引力偏折.以谐和规范为基础,首先推导了JNW虫洞在谐和坐标系下的精确度规.进一步采用Gibbons和Werner所倡导的几何方法,将Gauss-Bonnet定理应用于该引力场对应的光学度规上,获得了JNW虫洞赤道面内光线的三阶引力偏折角的解析式.对于史瓦西几何,所得的偏折角与广义相对论中的方法得到的结果一致.
摘要(英文):
In this paper, we study the gravitational deflection of light by a Janis-Newman-Winicour(JNW) wormhole in the weak-field limit. Based on the harmonic gauge, we first derive the exact metric of the JNW wormhole in harmonic coordinates. Moreover, using the geometric method proposed by Gibbons and Werner, we apply the Gauss-Bonnet theorem to the optical metric of this gravity, and obtain the analytical form of the equatorial gravitational deflection angle of light up to the third order induced by the JNW wormhole. For the Schwarzschild geometry, the resulting bending angle is consistent with that...

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