(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:209)(cid:65)(cid:207)(cid:73)(cid:32)(cid:72)(cid:79)(cid:207)(cid:67)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:79)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:80)(cid:46)(cid:72)(cid:67)(cid:77) (cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:214)(cid:212)(cid:216)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:209)(cid:65)(cid:207)(cid:73)(cid:32)(cid:72)(cid:79)(cid:207)(cid:67)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:79)(cid:65)(cid:32)(cid:72)(cid:79)(cid:207)(cid:67)(cid:32)(cid:84)(cid:214)(cid:207)(cid:32)(cid:78)(cid:72)(cid:73)(cid:69)(cid:194)(cid:78)
(cid:86)(cid:79)(cid:213)(cid:32)(cid:32)(cid:86)(cid:65)(cid:202)(cid:78)(cid:32)(cid:32)(cid:212)(cid:217)(cid:78)
(cid:77)(cid:79)(cid:196)(cid:84)(cid:32)(cid:77)(cid:79)(cid:194)(cid:32)(cid:72)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:86)(cid:69)(cid:217)(cid:67)(cid:84)(cid:212)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:79)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:214)(cid:212)(cid:216)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:65)(cid:193)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:65)(cid:195)(cid:78)
(cid:67)(cid:104)(cid:117)(cid:121)(cid:101)(cid:226)(cid:110)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:97)(cid:248)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:58)(cid:32)(cid:86)(cid:65)(cid:196)(cid:84)(cid:32)(cid:76)(cid:89)(cid:217)(cid:32)(cid:76)(cid:89)(cid:217)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:69)(cid:193)(cid:84)(cid:32)(cid:86)(cid:65)(cid:216)(cid:32)(cid:86)(cid:65)(cid:196)(cid:84)(cid:32)(cid:76)(cid:89)(cid:217)(cid:32)(cid:84)(cid:79)(cid:65)(cid:217)(cid:78) (cid:77)(cid:97)(cid:245)(cid:32)(cid:115)(cid:111)(cid:225)(cid:32)(cid:58) (cid:49)(cid:46)(cid:48)(cid:50)(cid:46)(cid:48)(cid:49)
(cid:84)(cid:79)(cid:217)(cid:77)(cid:32)(cid:84)(cid:65)(cid:201)(cid:84)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:65)(cid:196)(cid:78)(cid:32)(cid:65)(cid:217)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:69)(cid:193)(cid:78)(cid:32)(cid:83)(cid:211)(cid:32)(cid:86)(cid:65)(cid:196)(cid:84)(cid:32)(cid:76)(cid:89)(cid:217)
(cid:84)(cid:72)(cid:65)(cid:216)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:79)(cid:193)(cid:32)(cid:72)(cid:79)(cid:192)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:205)(cid:32)(cid:77)(cid:73)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:78)(cid:65)(cid:202)(cid:77)(cid:32)(cid:50)(cid:48)(cid:48)(cid:57)
(cid:105)
(cid:209)(cid:65)(cid:207)(cid:73)(cid:32)(cid:72)(cid:79)(cid:207)(cid:67)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:79)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:80)(cid:46)(cid:72)(cid:67)(cid:77)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:214)(cid:212)(cid:216)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:209)(cid:65)(cid:207)(cid:73)(cid:32)(cid:72)(cid:79)(cid:207)(cid:67)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:79)(cid:65)(cid:32)(cid:72)(cid:79)(cid:207)(cid:67)(cid:32)(cid:84)(cid:214)(cid:207)(cid:32)(cid:78)(cid:72)(cid:73)(cid:69)(cid:194)(cid:78)
(cid:86)(cid:213)(cid:32)(cid:32)(cid:86)(cid:258)(cid:78) (cid:7898)(cid:78)
(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:77)(cid:212)(cid:32)(cid:72)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:86)(cid:201)(cid:67)(cid:84)(cid:416)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:79)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)
(cid:67)(cid:104)(cid:117)(cid:121)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:224)(cid:110)(cid:104)(cid:58)(cid:32)(cid:86)(cid:7852)(cid:84)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:38) (cid:86)(cid:65)(cid:196)(cid:84)(cid:32)(cid:76)(cid:89)(cid:217)(cid:32)(cid:84)(cid:79)(cid:65)(cid:217)(cid:78)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:77)(cid:227)(cid:32)(cid:115)(cid:7889)(cid:58)(cid:32)(cid:32)(cid:49)(cid:46)(cid:48)(cid:50)(cid:46)(cid:48)(cid:49)
(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:193)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:7870)(cid:78)(cid:32)(cid:83)(cid:296)(cid:32)(cid:86)(cid:7852)(cid:84)(cid:32)(cid:76)(cid:221)
(cid:78)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:104)(cid:432)(cid:7899)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:100)(cid:7851)(cid:110)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:111)(cid:97)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99) (cid:71)(cid:83)(cid:84)(cid:83)(cid:46)(cid:32)(cid:78)(cid:71)(cid:85)(cid:89)(cid:7876)(cid:78)(cid:32)(cid:78)(cid:71)(cid:7884)(cid:67)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:79)
(cid:84)(cid:72)(cid:192)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:7888)(cid:32)(cid:72)(cid:7890)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:205)(cid:32)(cid:77)(cid:73)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:78)(cid:258)(cid:77)(cid:32)(cid:50)(cid:48)(cid:48)(cid:57)
(cid:105)(cid:105)
(cid:76)(cid:7900)(cid:73)(cid:32)(cid:32)(cid:67)(cid:65)(cid:77)(cid:32)(cid:32)(cid:272)(cid:79)(cid:65)(cid:78)
(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:97)(cid:109)(cid:32)(cid:273)(cid:111)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:226)(cid:121)(cid:32)(cid:108)(cid:224)(cid:32)(cid:99)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:114)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:46)(cid:32)(cid:67)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:107)(cid:7871)(cid:116)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:7843)(cid:32)(cid:110)(cid:234)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:108)(cid:117)(cid:7853)(cid:110)(cid:32)(cid:225)(cid:110)(cid:32)(cid:108)(cid:224)
(cid:116)(cid:114)(cid:117)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7921)(cid:99)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:432)(cid:97)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99) (cid:97)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:7889)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:7845)(cid:116)(cid:32)(cid:107)(cid:7923)(cid:32)(cid:99)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:110)(cid:224)(cid:111)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:225)(cid:99)(cid:46)
(cid:105)(cid:105)(cid:105)
(cid:76)(cid:7900)(cid:73)(cid:32)(cid:67)(cid:7842)(cid:77) (cid:416)(cid:78)
(cid:76)(cid:7901)(cid:105)(cid:32) (cid:273)(cid:7847)(cid:117)(cid:32) (cid:116)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:44)(cid:32) (cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32) (cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32) (cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32) (cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32) (cid:116)(cid:7887)(cid:32) (cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32) (cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32) (cid:84)(cid:104)(cid:7847)(cid:121)(cid:32) (cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:44)(cid:32) (cid:71)(cid:105)(cid:225)(cid:111)(cid:32) (cid:115)(cid:432) (cid:84)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)(cid:32) (cid:115)(cid:297)
(cid:78)(cid:103)(cid:117)(cid:121)(cid:7877)(cid:110)(cid:32)(cid:78)(cid:103)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:71)(cid:105)(cid:97)(cid:111)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:100)(cid:7841)(cid:121)(cid:32) (cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:259)(cid:109)(cid:32)(cid:273)(cid:7841)(cid:105)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:44)(cid:32)(cid:114)(cid:7891)(cid:105)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:259)(cid:109)(cid:32)(cid:99)(cid:97)(cid:111)
(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:46) (cid:78)(cid:7871)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:105)(cid:7871)(cid:117)(cid:32)(cid:115)(cid:7921)(cid:32)(cid:100)(cid:7841)(cid:121)(cid:32)(cid:100)(cid:7895)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:104)(cid:432)(cid:7899)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:100)(cid:7851)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:7853)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:226)(cid:109)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:84)(cid:104)(cid:7847)(cid:121)(cid:44)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:7855)(cid:99)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:7855)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7875)
(cid:104)(cid:111)(cid:224)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:224)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:108)(cid:117)(cid:7853)(cid:110)(cid:32)(cid:225)(cid:110)(cid:32)(cid:110)(cid:224)(cid:121)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32)(cid:116)(cid:7887)(cid:32)(cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:84)(cid:104)(cid:7847)(cid:121)(cid:32)(cid:78)(cid:103)(cid:117)(cid:121)(cid:7877)(cid:110)(cid:32)(cid:81)(cid:117)(cid:7889)(cid:99)(cid:32)(cid:75)(cid:104)(cid:225)(cid:110)(cid:104)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)
(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:100)(cid:7841)(cid:121)(cid:32)(cid:100)(cid:7895)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:259)(cid:109)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:273)(cid:7841)(cid:105)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:44)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:259)(cid:109)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:99)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:116)(cid:7853)(cid:110)
(cid:116)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:7881)(cid:32)(cid:98)(cid:7843)(cid:111)(cid:44)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:250)(cid:112)(cid:32)(cid:273)(cid:7905)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:115)(cid:117)(cid:7889)(cid:116)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:7913)(cid:117)(cid:32)(cid:115)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:108)(cid:224)(cid:109)(cid:32)(cid:108)(cid:117)(cid:7853)(cid:110)(cid:32)(cid:225)(cid:110)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32)(cid:116)(cid:7887)(cid:32)(cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:84)(cid:104)(cid:7847)(cid:121)(cid:32)(cid:78)(cid:103)(cid:117)(cid:121)(cid:7877)(cid:110)(cid:32)(cid:78)(cid:104)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:75)(cid:104)(cid:97)(cid:110)(cid:104)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)
(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:100)(cid:7841)(cid:121)(cid:32)(cid:100)(cid:7895)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:259)(cid:109)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:273)(cid:7841)(cid:105)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:44)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:259)(cid:109)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:99)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:46)(cid:32)(cid:84)(cid:104)(cid:7847)(cid:121)(cid:32)(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:273)(cid:243)(cid:110)(cid:103)
(cid:103)(cid:243)(cid:112)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32)(cid:253)(cid:32)(cid:107)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:253)(cid:32)(cid:98)(cid:225)(cid:117)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:111)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:225)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:108)(cid:224)(cid:109)(cid:32)(cid:108)(cid:117)(cid:7853)(cid:110)(cid:32)(cid:225)(cid:110)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32)(cid:116)(cid:7887)(cid:32)(cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:84)(cid:104)(cid:7847)(cid:121)(cid:32)(cid:72)(cid:111)(cid:224)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:68)(cid:361)(cid:110)(cid:103)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:100)(cid:7841)(cid:121)
(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:259)(cid:109)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:273)(cid:7841)(cid:105)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:44)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:259)(cid:109)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:99)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:46) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:250)(cid:112)(cid:32)(cid:273)(cid:7905)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7853)(cid:116)
(cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:105)(cid:32)(cid:108)(cid:224)(cid:109)(cid:32)(cid:108)(cid:117)(cid:7853)(cid:110)(cid:32)(cid:225)(cid:110)(cid:46)
(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32) (cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32) (cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32) (cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32) (cid:116)(cid:7887)(cid:32) (cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32) (cid:116)(cid:104)(cid:7853)(cid:116)(cid:32) (cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32) (cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32) (cid:84)(cid:104)(cid:7847)(cid:121)(cid:32) (cid:72)(cid:111)(cid:224)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:78)(cid:103)(cid:7885)(cid:99)(cid:32) (cid:76)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:7903)
(cid:86)(cid:105)(cid:7879)(cid:110)(cid:32)(cid:86)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:76)(cid:253)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:272)(cid:105)(cid:7879)(cid:110)(cid:32)(cid:84)(cid:7917)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:250)(cid:112) (cid:273)(cid:7905)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:108)(cid:224)(cid:109)(cid:32)(cid:118)(cid:105)(cid:7879)(cid:99)
(cid:7903)(cid:32) (cid:86)(cid:105)(cid:7879)(cid:110)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32) (cid:273)(cid:227)(cid:32) (cid:99)(cid:243)(cid:32) (cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:112)(cid:104)(cid:7843)(cid:110)(cid:32) (cid:98)(cid:105)(cid:7879)(cid:110)(cid:32) (cid:115)(cid:226)(cid:117)(cid:32) (cid:115)(cid:7855)(cid:99)(cid:32) (cid:273)(cid:7889)(cid:105)(cid:32) (cid:118)(cid:7899)(cid:105)(cid:32) (cid:273)(cid:7873)(cid:32) (cid:116)(cid:224)(cid:105)(cid:32) (cid:110)(cid:224)(cid:121)(cid:32) (cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32) (cid:98)(cid:117)(cid:7893)(cid:105)
(cid:115)(cid:234)(cid:109)(cid:105)(cid:110)(cid:97) (cid:7903)(cid:32)(cid:118)(cid:105)(cid:7879)(cid:110)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32) (cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32) (cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32) (cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32) (cid:116)(cid:7887)(cid:32) (cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32) (cid:116)(cid:104)(cid:7853)(cid:116)(cid:32) (cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32) (cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32) (cid:84)(cid:104)(cid:7847)(cid:121)(cid:32) (cid:272)(cid:7863)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:86)(cid:259)(cid:110)(cid:32) (cid:83)(cid:111)(cid:97)(cid:32) (cid:7903)
(cid:272)(cid:72)(cid:83)(cid:80)(cid:49)(cid:32)(cid:72)(cid:224)(cid:32)(cid:78)(cid:7897)(cid:105)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:250)(cid:112) (cid:273)(cid:7905)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:108)(cid:224)(cid:109)(cid:32)(cid:118)(cid:105)(cid:7879)(cid:99)(cid:32)(cid:7903)(cid:32)(cid:118)(cid:105)(cid:7879)(cid:110)(cid:44)
(cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105) (cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103) (cid:273)(cid:227)(cid:32) (cid:99)(cid:243)(cid:32) (cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:112)(cid:104)(cid:7843)(cid:110)(cid:32) (cid:98)(cid:105)(cid:7879)(cid:110)(cid:32) (cid:115)(cid:226)(cid:117)(cid:32) (cid:115)(cid:7855)(cid:99)(cid:32) (cid:273)(cid:7889)(cid:105)(cid:32) (cid:118)(cid:7899)(cid:105)(cid:32) (cid:273)(cid:7873)(cid:32) (cid:116)(cid:224)(cid:105)(cid:32) (cid:110)(cid:224)(cid:121)(cid:32) (cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32) (cid:98)(cid:117)(cid:7893)(cid:105)
(cid:115)(cid:234)(cid:109)(cid:105)(cid:110)(cid:97) (cid:7903)(cid:32)(cid:118)(cid:105)(cid:7879)(cid:110)(cid:46)
(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32)(cid:116)(cid:7887)(cid:32)(cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110) (cid:273)(cid:7871)(cid:110) (cid:80)(cid:71)(cid:83)(cid:46)(cid:84)(cid:83)(cid:32)(cid:72)(cid:117)(cid:7923)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:84)(cid:104)(cid:224)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:272)(cid:7841)(cid:116)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:111)
(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32)(cid:253)(cid:32)(cid:107)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:253)(cid:32)(cid:98)(cid:225)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:105)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:7913)(cid:117)(cid:32)(cid:115)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:46)
(cid:105)(cid:118)
(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32)(cid:116)(cid:7887)(cid:32)(cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:7871)(cid:110) (cid:84)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:115)(cid:297)(cid:32)(cid:272)(cid:7895)(cid:32)(cid:72)(cid:111)(cid:224)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:83)(cid:417)(cid:110)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:250)(cid:112) (cid:273)(cid:7905)
(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:105)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:7913)(cid:117)(cid:32)(cid:115)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:103)(cid:243)(cid:112)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:111)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32)(cid:253)(cid:32)(cid:107)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)
(cid:116)(cid:104)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:226)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:253)(cid:32)(cid:98)(cid:225)(cid:117)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:99)(cid:7843)(cid:109) (cid:417)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:7871)(cid:110) (cid:84)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:115)(cid:297)(cid:32)(cid:86)(cid:245)(cid:32)(cid:72)(cid:111)(cid:224)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:86)(cid:259)(cid:110)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:250)(cid:112) (cid:273)(cid:7905)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:99)(cid:243)
(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:253)(cid:32)(cid:107)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:253)(cid:32)(cid:98)(cid:225)(cid:117)(cid:46)
(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:99)(cid:7843)(cid:109) (cid:417)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:84)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)(cid:32) (cid:115)(cid:297)(cid:32)(cid:86)(cid:361)(cid:32) (cid:81)(cid:117)(cid:97)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:84)(cid:117)(cid:121)(cid:234)(cid:110)(cid:44)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:99)(cid:243)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)
(cid:103)(cid:105)(cid:250)(cid:112)(cid:32)(cid:273)(cid:7905)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:253)(cid:32)(cid:98)(cid:225)(cid:117)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:111)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32) (cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32) (cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32) (cid:99)(cid:7843)(cid:109) (cid:417)(cid:110)(cid:32) (cid:273)(cid:7871)(cid:110) (cid:84)(cid:104)(cid:7841)(cid:99)(cid:32) (cid:115)(cid:297)(cid:32) (cid:78)(cid:103)(cid:117)(cid:121)(cid:7877)(cid:110)(cid:32) (cid:84)(cid:104)(cid:7883)(cid:32) (cid:72)(cid:117)(cid:121)(cid:7873)(cid:110)(cid:32) (cid:78)(cid:103)(cid:97)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32) (cid:98)(cid:7841)(cid:110)(cid:32) (cid:273)(cid:7891)(cid:110)(cid:103)
(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:99)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:44)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:250)(cid:112) (cid:273)(cid:7905)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:105)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:7913)(cid:117)(cid:32)(cid:115)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:42)(cid:32)(cid:42)(cid:32)(cid:42)
(cid:32)(cid:32)(cid:67)(cid:111)(cid:110)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:224)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:107)(cid:237)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:100)(cid:226)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:108)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:432)(cid:417)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:104)(cid:7891)(cid:110)(cid:32)(cid:66)(cid:97)(cid:32)(cid:77)(cid:225)(cid:32)(cid:99)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:116)(cid:226)(cid:109)(cid:32)(cid:104)(cid:117)(cid:121)(cid:7871)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:99)(cid:111)(cid:110)(cid:46)
(cid:67)(cid:111)(cid:110)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:109)(cid:227)(cid:105)(cid:32)(cid:109)(cid:227)(cid:105)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:7855)(cid:99)(cid:32)(cid:103)(cid:104)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:244)(cid:110)(cid:103) (cid:417)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:98)(cid:105)(cid:7875)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:66)(cid:97)(cid:32)(cid:77)(cid:225)(cid:44)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:99)(cid:7843)(cid:32)(cid:109)(cid:7897)(cid:116)
(cid:273)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:117)(cid:7889)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:7849)(cid:109)(cid:44)(cid:32)(cid:99)(cid:224)(cid:121)(cid:32)(cid:115)(cid:226)(cid:117)(cid:32)(cid:110)(cid:117)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:100)(cid:7841)(cid:121)(cid:32)(cid:99)(cid:111)(cid:110)(cid:32)(cid:110)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:118)(cid:243)(cid:99)(cid:32)(cid:110)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:42)(cid:32)(cid:42)(cid:32)(cid:42)
(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32)(cid:116)(cid:7887)(cid:32)(cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:65)(cid:110)(cid:104)(cid:44)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:67)(cid:104)(cid:7883)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:44)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:227)
(cid:99)(cid:249)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:118)(cid:7899)(cid:105)(cid:32)(cid:67)(cid:104)(cid:97)(cid:44)(cid:32)(cid:77)(cid:7865)(cid:32)(cid:110)(cid:117)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:100)(cid:7841)(cid:121)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:224)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:42)(cid:32)(cid:42)(cid:32)(cid:42)
(cid:32)(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32) (cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32) (cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32) (cid:116)(cid:7887)(cid:32) (cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32) (cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32) (cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32) (cid:118)(cid:7907)(cid:32) (cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:44) (cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7901)(cid:105)(cid:32) (cid:108)(cid:117)(cid:244)(cid:110)(cid:32) (cid:108)(cid:224)(cid:32) (cid:99)(cid:104)(cid:7893)(cid:32) (cid:100)(cid:7921)(cid:97)(cid:32) (cid:273)(cid:7857)(cid:109)(cid:32) (cid:116)(cid:104)(cid:7855)(cid:109)(cid:44)(cid:32) (cid:108)(cid:224)
(cid:110)(cid:103)(cid:117)(cid:7891)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:7897)(cid:110)(cid:103) (cid:118)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:108)(cid:7899)(cid:110)(cid:32)(cid:108)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:273)(cid:224)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:115)(cid:97)(cid:117)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:7919)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:432)(cid:7899)(cid:99)(cid:32)(cid:116)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:46)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:42)(cid:32)(cid:42)(cid:32)(cid:42)
(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:120)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:224)(cid:121)(cid:32)(cid:116)(cid:7887)(cid:32)(cid:108)(cid:242)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:105)(cid:7871)(cid:116) (cid:417)(cid:110)(cid:32)(cid:273)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:66)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:71)(cid:105)(cid:225)(cid:109)(cid:32)(cid:72)(cid:105)(cid:7879)(cid:117)(cid:44)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:7841)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:7919)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)
(cid:116)(cid:7893) (cid:86)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:108)(cid:253)(cid:44)(cid:32)(cid:99)(cid:244)(cid:32)(cid:84)(cid:104)(cid:7883)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:432)(cid:7901)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:80)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:226)(cid:110)(cid:32)(cid:80)(cid:104)(cid:432)(cid:7899)(cid:99)(cid:32)(cid:75)(cid:104)(cid:225)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:273)(cid:227)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:250)(cid:112) (cid:273)(cid:7905)(cid:32)(cid:116)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:105)(cid:7873)(cid:117)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)
(cid:116)(cid:104)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:99)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:108)(cid:224)(cid:109)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:7913)(cid:117)(cid:32)(cid:115)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:46)
(cid:118)
(cid:77)(cid:7909)(cid:99)(cid:32)(cid:108)(cid:7909)(cid:99)
(cid:32)(cid:84)(cid:114)(cid:97)(cid:110)(cid:103)
(cid:84)(cid:7900)(cid:32)(cid:66)(cid:204)(cid:65)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:193)(cid:78) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46) (cid:105)
(cid:76)(cid:7900)(cid:73)(cid:32)(cid:67)(cid:65)(cid:77)(cid:32)(cid:272)(cid:79)(cid:65)(cid:78) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:105)(cid:105)
(cid:76)(cid:212)(cid:216)(cid:73) (cid:67)(cid:65)(cid:219)(cid:77)(cid:32)(cid:212)(cid:78) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:105)(cid:105)(cid:105)
(cid:77)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:7908)(cid:67)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:118)
(cid:68)(cid:65)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:77)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:7918)(cid:32)(cid:86)(cid:73)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:7854)(cid:84) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:105)(cid:120)
(cid:68)(cid:65)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:77)(cid:7908)(cid:67) (cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:66)(cid:7842)(cid:78)(cid:71)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46) (cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:105)(cid:120)
(cid:68)(cid:65)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:77)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:72)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:86)(cid:7868)(cid:44)(cid:32)(cid:272)(cid:7890)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7882) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:120)
(cid:77)(cid:7902)(cid:32)(cid:272)(cid:7846)(cid:85)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)
(cid:67)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:49)(cid:46) (cid:84)(cid:7892)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:65)(cid:78) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:51)
(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:32)(cid:83)(cid:416)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:67)(cid:32)(cid:86)(cid:7872)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:51)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:49)(cid:46)(cid:50) (cid:83)(cid:416)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:67)(cid:32)(cid:86)(cid:7872) (cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:7892)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:193)(cid:84) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:53)
(cid:49)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:83)(cid:84)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:53)
(cid:49)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:72)(cid:7878)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:7842)(cid:32)(cid:83)(cid:85)(cid:89)(cid:32)(cid:82)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:7914)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:83)(cid:84)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:54)
(cid:49)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:83)(cid:84)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:72)(cid:7856)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:83)(cid:7888)(cid:32)(cid:86)(cid:360)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:7908)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:56)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:49)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:52)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:72)(cid:7840)(cid:78)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:7870)(cid:32)(cid:67)(cid:7910)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:7892)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:193)(cid:84)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:57)
(cid:49)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:193)(cid:67)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:49)
(cid:49)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:212)(cid:32)(cid:72)(cid:431)(cid:7898)(cid:78)(cid:71)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:49)
(cid:49)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:201)(cid:67)(cid:84)(cid:416)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:51)
(cid:49)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:69)(cid:78)(cid:88)(cid:416)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:53)
(cid:49)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:52)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7904)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:77)(cid:202)(cid:84)(cid:82)(cid:205)(cid:67)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:54)
(cid:49)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:53)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:69)(cid:78)(cid:88)(cid:416) (cid:8211)(cid:32)(cid:86)(cid:212)(cid:32)(cid:72)(cid:431)(cid:7898)(cid:78)(cid:71)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:49)(cid:56)
(cid:49)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:54)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:69)(cid:78)(cid:88)(cid:416)(cid:45)(cid:32)(cid:86)(cid:201)(cid:67)(cid:84)(cid:416)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:50)(cid:50)
(cid:49)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:55)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:71)(cid:65)(cid:85)(cid:71)(cid:69)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:50)(cid:50)
(cid:49)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:56)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:88)(cid:79)(cid:7854)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:50)(cid:53)
(cid:49)(cid:46)(cid:52)(cid:32)(cid:32)(cid:83)(cid:416)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:67)(cid:32)(cid:86)(cid:7872)(cid:32)(cid:83)(cid:73)(cid:202)(cid:85)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:50)(cid:56)
(cid:49)(cid:46)(cid:52)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:83)(cid:416)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:67)(cid:32)(cid:86)(cid:7872)(cid:32)(cid:83)(cid:73)(cid:202)(cid:85)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:32)(cid:88)(cid:7912)(cid:78)(cid:71)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:50)(cid:56)
(cid:49)(cid:46)(cid:52)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:83)(cid:416)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:67)(cid:32)(cid:86)(cid:7872)(cid:32)(cid:83)(cid:73)(cid:202)(cid:85)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:51)(cid:49)
(cid:49)(cid:46)(cid:53)(cid:32)(cid:32)(cid:83)(cid:416)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:67)(cid:32)(cid:86)(cid:7872)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7870)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:77)(cid:192)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:40)(cid:66)(cid:82)(cid:65)(cid:78)(cid:69)(cid:41)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:51)(cid:51)
(cid:49)(cid:46)(cid:53)(cid:46)(cid:49) (cid:83)(cid:214)(cid:207)(cid:32)(cid:82)(cid:65)(cid:32)(cid:209)(cid:212)(cid:216)(cid:73)(cid:32)(cid:67)(cid:85)(cid:219)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:69)(cid:193)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:212)(cid:217)(cid:73)(cid:32)(cid:77)(cid:65)(cid:216)(cid:78)(cid:71) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:51)(cid:51)
(cid:49)(cid:46)(cid:53)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:77)(cid:212)(cid:32)(cid:72)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:82)(cid:65)(cid:78)(cid:68)(cid:65)(cid:76)(cid:76)(cid:45)(cid:32)(cid:83)(cid:85)(cid:78)(cid:68)(cid:82)(cid:85)(cid:77)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:51)(cid:52)
(cid:118)(cid:105)
(cid:67)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:50)(cid:46) (cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:77)(cid:212)(cid:32)(cid:72)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:86)(cid:201)(cid:67)(cid:84)(cid:416)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:79)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:51)(cid:55)
(cid:8230) (cid:50)(cid:46)(cid:49) (cid:67)(cid:65)(cid:217)(cid:67)(cid:32)(cid:86)(cid:65)(cid:193)(cid:78)(cid:32)(cid:209)(cid:69)(cid:192)(cid:32)(cid:76)(cid:69)(cid:194)(cid:78)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:65)(cid:78)(cid:32)(cid:209)(cid:69)(cid:193)(cid:78)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:79)(cid:73)(cid:193)(cid:32)(cid:76)(cid:214)(cid:212)(cid:207)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:65)(cid:193)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:65)(cid:195)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:51)(cid:55)
(cid:50)(cid:46)(cid:50) (cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:83)(cid:7888)(cid:32)(cid:272)(cid:7840)(cid:73)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7862)(cid:67)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:79)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:52)(cid:50)
(cid:50)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:67)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:52)(cid:50)
(cid:50)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:86)(cid:201)(cid:67)(cid:84)(cid:416)(cid:32)(cid:67)(cid:7842)(cid:77)(cid:32)(cid:7912)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:52)(cid:51)
(cid:50)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:77)(cid:7852)(cid:84)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:32)(cid:68)(cid:210)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:45)(cid:32)(cid:67)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:32)(cid:68)(cid:210)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:52)(cid:51)
(cid:50)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:52)(cid:32)(cid:86)(cid:201)(cid:84)(cid:416)(cid:32)(cid:84)(cid:7914)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:52)(cid:51)
(cid:50)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:32)(cid:72)(cid:7878)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7888)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:202)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:7872)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:52)(cid:52)
(cid:50)(cid:46)(cid:52)(cid:32)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:86)(cid:192)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7874)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:73)
(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71) (cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:52)(cid:52)
(cid:50)(cid:46)(cid:52)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:84)(cid:205)(cid:67)(cid:72)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:7852)(cid:80)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:52)(cid:53)
(cid:50)(cid:46)(cid:52)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:76)(cid:65)(cid:71)(cid:82)(cid:65)(cid:78)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:192)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:8230)(cid:8230)(cid:52)(cid:54)
(cid:50)(cid:46)(cid:52)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7874)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:52)(cid:57)
(cid:50)(cid:46)(cid:53)(cid:32)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:45)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7874)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:53)(cid:50)
(cid:50)(cid:46)(cid:53)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7870)(cid:32)(cid:52)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:73)(cid:7872)(cid:85)(cid:45)(cid:32)(cid:77)(cid:7852)(cid:84)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:32)(cid:68)(cid:210)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:52)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:73)(cid:7872)(cid:85)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:53)(cid:50)
(cid:50)(cid:46)(cid:53)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:205)(cid:78)(cid:72)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:53)(cid:51)
(cid:50)(cid:46)(cid:53)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7874)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:68)(cid:7840)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:205)(cid:78)(cid:72)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:53)(cid:53)
(cid:50)(cid:46)(cid:54)(cid:32)(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:7870)(cid:80)(cid:32)(cid:67)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:78)(cid:71)(cid:85)(cid:89)(cid:202)(cid:78)(cid:32)(cid:76)(cid:221)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:86)(cid:192)(cid:32)(cid:66)(cid:7842)(cid:78)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:7844)(cid:84)
(cid:67)(cid:7910)(cid:65)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:46)(cid:76)(cid:7920)(cid:67)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:193)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:205)(cid:78)(cid:72)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:53)(cid:54)
(cid:50)(cid:46)(cid:54)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:65)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:73)(cid:7874)(cid:77)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:205)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:86)(cid:7872)(cid:32)(cid:76)(cid:7920)(cid:67)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:193)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:205)(cid:78)(cid:72)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:53)(cid:54)
(cid:50)(cid:46)(cid:54)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:86)(cid:217)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:212)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:78)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:85)(cid:7848)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:7858)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7870)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:53)(cid:55)
(cid:50)(cid:46)(cid:54)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:7870)(cid:80)(cid:32)(cid:67)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:66)(cid:7842)(cid:78)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:7844)(cid:84)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:76)(cid:7920)(cid:67)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:193)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:205)(cid:78)(cid:72)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:53)(cid:57)
(cid:50)(cid:46)(cid:54)(cid:46)(cid:52) (cid:66)(cid:65)(cid:216)(cid:78)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:54)(cid:53)
(cid:50)(cid:46)(cid:55)(cid:32)(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:7870)(cid:80)(cid:32)(cid:67)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:7870)(cid:78)(cid:32)(cid:51)(cid:32)(cid:75)(cid:73)(cid:7874)(cid:77)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:65)(cid:32)(cid:75)(cid:73)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:272)(cid:73)(cid:7874)(cid:78)(cid:32)(cid:67)(cid:7910)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:7892)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:193)(cid:84) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:54)(cid:54)
(cid:50)(cid:46)(cid:55)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:7870)(cid:80)(cid:32)(cid:67)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:69)(cid:78)(cid:88)(cid:416)(cid:32)(cid:77)(cid:202)(cid:84)(cid:82)(cid:205)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:7910)(cid:65)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:212)(cid:78)(cid:71) (cid:45)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7900)(cid:73)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:78)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:73)(cid:32)(cid:67)(cid:211)(cid:32)(cid:77)(cid:7862)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:54)(cid:55)
(cid:50)(cid:46)(cid:55)(cid:46)(cid:50) (cid:66)(cid:65)(cid:216)(cid:78)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:55)(cid:49)
(cid:67)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:51)(cid:46) (cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:83)(cid:84)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:32)(cid:67)(cid:7842)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:7870)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:79)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:77)(cid:212)(cid:32)(cid:72)(cid:204)(cid:78)(cid:72)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:201)(cid:67)(cid:84)(cid:416)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:55)(cid:51)
(cid:51)(cid:46)(cid:49) (cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:83)(cid:84)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:32)(cid:67)(cid:7842)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:7870)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:46)(cid:55)(cid:51)
(cid:51)(cid:46)(cid:49)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:76)(cid:65)(cid:71)(cid:82)(cid:65)(cid:78)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:192)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:76)(cid:73)(cid:202)(cid:78)(cid:32)(cid:72)(cid:7878)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:7918)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:77)(cid:202)(cid:84)(cid:82)(cid:205)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:7910)(cid:65)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:212)(cid:78)(cid:71) (cid:8211)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7900)(cid:73)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:55)(cid:52)
(cid:118)(cid:105)(cid:105)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:51)(cid:46)(cid:49)(cid:46)(cid:50) (cid:80)(cid:72)(cid:214)(cid:212)(cid:78)(cid:71)(cid:32) (cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32) (cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:83)(cid:84)(cid:69)(cid:73)(cid:78)(cid:32) (cid:67)(cid:65)(cid:219)(cid:73)(cid:32) (cid:84)(cid:73)(cid:69)(cid:193)(cid:78)(cid:32) (cid:67)(cid:72)(cid:79)(cid:32) (cid:86)(cid:65)(cid:196)(cid:84)(cid:32) (cid:209)(cid:79)(cid:193)(cid:73)(cid:32) (cid:88)(cid:214)(cid:217)(cid:78)(cid:71)(cid:32) (cid:67)(cid:65)(cid:192)(cid:85)
(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:68)(cid:214)(cid:216)(cid:78)(cid:71)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:55)(cid:54)
(cid:51)(cid:46)(cid:50) (cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:79)(cid:78)(cid:71)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:212)(cid:78)(cid:71)(cid:45)(cid:84)(cid:72)(cid:7900)(cid:73)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:78)(cid:32)(cid:67)(cid:79)(cid:78)(cid:71)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:55)(cid:55)
(cid:51)(cid:46)(cid:51) (cid:84)(cid:69)(cid:78)(cid:88)(cid:416)(cid:32)(cid:77)(cid:202)(cid:84)(cid:82)(cid:205)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:7910)(cid:65)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:212)(cid:78)(cid:71)(cid:45)(cid:84)(cid:72)(cid:7900)(cid:73)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:78)(cid:32)(cid:66)(cid:202)(cid:78)(cid:32)(cid:78)(cid:71)(cid:79)(cid:192)(cid:73)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:86)(cid:7852)(cid:84)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:32)(cid:88)(cid:7912)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:67)(cid:7846)(cid:85)(cid:32)(cid:68)(cid:7914)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:55)(cid:55)
(cid:51)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:84)(cid:69)(cid:78)(cid:88)(cid:416)(cid:32)(cid:77)(cid:202)(cid:84)(cid:82)(cid:205)(cid:67)(cid:32)(cid:84)(cid:7920)(cid:65)(cid:32)(cid:32)(cid:83)(cid:67)(cid:72)(cid:87)(cid:65)(cid:82)(cid:90)(cid:83)(cid:67)(cid:72)(cid:73)(cid:76)(cid:68)(cid:32)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:55)(cid:55)
(cid:51)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:50) (cid:66)(cid:65)(cid:216)(cid:78)(cid:32)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:56)(cid:56)
(cid:51)(cid:46)(cid:52) (cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:77)(cid:212)(cid:32)(cid:72)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:86)(cid:360)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:7908)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:212)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:68)(cid:7914)(cid:78)(cid:71)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:56)(cid:56)
(cid:51)(cid:46)(cid:52)(cid:46)(cid:49)(cid:32)(cid:77)(cid:202)(cid:84)(cid:82)(cid:205)(cid:67)(cid:32)(cid:84)(cid:7920)(cid:65)(cid:32)(cid:70)(cid:82)(cid:73)(cid:69)(cid:68)(cid:77)(cid:65)(cid:78) (cid:8211)(cid:32)(cid:82)(cid:79)(cid:66)(cid:69)(cid:82)(cid:84)(cid:83)(cid:79)(cid:78) (cid:8211)(cid:32)(cid:87)(cid:65)(cid:76)(cid:75)(cid:69)(cid:82)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:56)(cid:56)
(cid:51)(cid:46)(cid:52)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:70)(cid:82)(cid:73)(cid:69)(cid:68)(cid:77)(cid:65)(cid:78) (cid:67)(cid:65)(cid:219)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:69)(cid:193)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:46)(cid:56)(cid:57)
(cid:51)(cid:46)(cid:52)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:65)(cid:73)(cid:32)(cid:272)(cid:79)(cid:7840)(cid:78)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:193)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:73)(cid:7874)(cid:78)(cid:32)(cid:67)(cid:7910)(cid:65)(cid:32)(cid:86)(cid:360)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:7908)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:57)(cid:53)
(cid:67)(cid:72)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:52)(cid:46) (cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:83)(cid:7888)(cid:32)(cid:86)(cid:7844)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:7872)(cid:32)(cid:86)(cid:360)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:7908) (cid:72)(cid:7884)(cid:67)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:48)(cid:50)
(cid:52)(cid:46)(cid:49) (cid:77)(cid:7852)(cid:84)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:32)(cid:78)(cid:258)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:86)(cid:360)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:7908)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:48)(cid:50)
(cid:52)(cid:46)(cid:49)(cid:46)(cid:49) (cid:86)(cid:69)(cid:192)(cid:32)(cid:78)(cid:65)(cid:202)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:76)(cid:214)(cid:212)(cid:207)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:86)(cid:85)(cid:213)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:85)(cid:207)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:49)(cid:48)(cid:50)
(cid:52)(cid:46)(cid:49)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:77)(cid:7852)(cid:84)(cid:32)(cid:272)(cid:7896)(cid:32)(cid:78)(cid:258)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:86)(cid:360)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:7908)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:48)(cid:51)
(cid:52)(cid:46)(cid:49)(cid:46)(cid:51) (cid:66)(cid:65)(cid:216)(cid:78)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:48)(cid:53)
(cid:52)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:68)(cid:73)(cid:7876)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:7842)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7888)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:78)(cid:72)(cid:7844)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:86)(cid:7852)(cid:84)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:7844)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:7888)(cid:73)(cid:32)(cid:86)(cid:192)(cid:32)(cid:78)(cid:258)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:7888)(cid:73)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:48)(cid:53)
(cid:52)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:49) (cid:67)(cid:65)(cid:217)(cid:67)(cid:32)(cid:72)(cid:214)(cid:212)(cid:217)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:205)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:84)(cid:73)(cid:69)(cid:193)(cid:80)(cid:32)(cid:67)(cid:65)(cid:196)(cid:78)(cid:32)(cid:209)(cid:69)(cid:193)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:65)(cid:196)(cid:84)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:65)(cid:193)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:79)(cid:193)(cid:73)(cid:32)(cid:86)(cid:65)(cid:216)(cid:32)(cid:78)(cid:65)(cid:202)(cid:78)(cid:71)
(cid:76)(cid:214)(cid:212)(cid:207)(cid:78)(cid:71) (cid:84)(cid:79)(cid:193)(cid:73)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:48)(cid:53)
(cid:52)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:68)(cid:73)(cid:7876)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:7842)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7888)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:78)(cid:72)(cid:7844)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:86)(cid:7852)(cid:84)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:7844)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:7888)(cid:73)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:86)(cid:192)(cid:32)(cid:78)(cid:258)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:76)(cid:431)(cid:7906)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:7888)(cid:73)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:48)(cid:56)
(cid:52)(cid:46)(cid:50)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:66)(cid:192)(cid:78)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:86)(cid:192)(cid:32)(cid:83)(cid:79)(cid:32)(cid:83)(cid:193)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:86)(cid:7898)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7920)(cid:67)(cid:32)(cid:78)(cid:71)(cid:72)(cid:73)(cid:7878)(cid:77)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:49)(cid:55)
(cid:52)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:32)(cid:84)(cid:7914)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:50)(cid:50)
(cid:52)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:49) (cid:83)(cid:214)(cid:207)(cid:32)(cid:84)(cid:79)(cid:192)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:65)(cid:207)(cid:73)(cid:32)(cid:67)(cid:85)(cid:219)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:214)(cid:212)(cid:216)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:214)(cid:216)(cid:32)(cid:72)(cid:65)(cid:193)(cid:80) (cid:68)(cid:65)(cid:195)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:50)(cid:50)
(cid:52)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:50)(cid:32)(cid:84)(cid:7914)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:79)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:85)(cid:89)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:431)(cid:416)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:272)(cid:7888)(cid:73)(cid:32)(cid:84)(cid:7892)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:193)(cid:84)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:50)(cid:51)
(cid:52)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:51)(cid:32)(cid:86)(cid:192)(cid:73)(cid:32)(cid:72)(cid:73)(cid:7878)(cid:85)(cid:32)(cid:7912)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:67)(cid:7910)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:431)(cid:7900)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:7914)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:79)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:77)(cid:212)(cid:32)(cid:72)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:78)(cid:192)(cid:89)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:49)(cid:50)(cid:53)
(cid:52)(cid:46)(cid:51)(cid:46)(cid:52)(cid:32)(cid:86)(cid:73)(cid:7878)(cid:67)(cid:32)(cid:88)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:78)(cid:72)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7920)(cid:67)(cid:32)(cid:78)(cid:71)(cid:72)(cid:73)(cid:7878)(cid:77)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:72)(cid:73)(cid:7878)(cid:85)(cid:32)(cid:7912)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:7914)(cid:32)(cid:72)(cid:7844)(cid:80)(cid:32)(cid:68)(cid:7850)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:51)(cid:49)
(cid:80)(cid:72)(cid:65)(cid:192)(cid:78)(cid:32)(cid:75)(cid:69)(cid:193)(cid:84)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:65)(cid:196)(cid:78)(cid:46) (cid:75)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:7842)(cid:32)(cid:86)(cid:192)(cid:32)(cid:66)(cid:192)(cid:78)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:49)(cid:51)(cid:54)
(cid:49)(cid:32)(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:83)(cid:7888)(cid:32)(cid:75)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:81)(cid:85)(cid:7842)(cid:32)(cid:272)(cid:7840)(cid:84)(cid:32)(cid:272)(cid:431)(cid:7906)(cid:67)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:79)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:193)(cid:78)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:51)(cid:54)
(cid:118)(cid:105)(cid:105)(cid:105)
(cid:50)(cid:32)(cid:32)(cid:77)(cid:7896)(cid:84)(cid:32)(cid:83)(cid:7888)(cid:32)(cid:86)(cid:7844)(cid:78)(cid:32)(cid:272)(cid:7872)(cid:32)(cid:67)(cid:7846)(cid:78)(cid:32)(cid:66)(cid:192)(cid:78)(cid:32)(cid:76)(cid:85)(cid:7852)(cid:78)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:202)(cid:77)(cid:32)(cid:86)(cid:192) (cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:75)(cid:73)(cid:7870)(cid:78)(cid:32)(cid:78)(cid:71)(cid:72)(cid:7882)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:51)(cid:55)
(cid:68)(cid:65)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:77)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:212)(cid:78)(cid:71)(cid:32)(cid:84)(cid:82)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:67)(cid:7910)(cid:65)(cid:32)(cid:84)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:71)(cid:73)(cid:7842)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:49)(cid:51)(cid:56)
(cid:84)(cid:192)(cid:73)(cid:32)(cid:76)(cid:73)(cid:7878)(cid:85)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:65)(cid:77)(cid:32)(cid:75)(cid:72)(cid:7842)(cid:79)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:49)(cid:52)(cid:48)
(cid:80)(cid:72)(cid:7908)(cid:32)(cid:76)(cid:7908)(cid:67) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:53)(cid:48)
(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:80)(cid:72)(cid:7908)(cid:32)(cid:76)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:73)(cid:46)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:49)(cid:53)(cid:48)
(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:80)(cid:72)(cid:7908)(cid:32)(cid:76)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:73)(cid:73)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:49)(cid:53)(cid:50)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:7908)(cid:32)(cid:76)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:73)(cid:73)(cid:73)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:53)(cid:54)
(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:32)(cid:80)(cid:72)(cid:7908)(cid:32)(cid:76)(cid:7908)(cid:67) (cid:73)(cid:86)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:53)(cid:57)
(cid:105)(cid:120)
(cid:68)(cid:65)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:77)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:72)(cid:7918)(cid:32)(cid:86)(cid:73)(cid:7870)(cid:84)(cid:32)(cid:84)(cid:7854)(cid:84)
(cid:78)(cid:103)(cid:117)(cid:121)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:108)(cid:253)(cid:32)(cid:116)(cid:432)(cid:417)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:417)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:69)(cid:105)(cid:110)(cid:115)(cid:116)(cid:101)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:40)(cid:69)(cid:105)(cid:110)(cid:115)(cid:116)(cid:101)(cid:105)(cid:110)(cid:32)(cid:69)(cid:113)(cid:117)(cid:105)(cid:118)(cid:97)(cid:108)(cid:101)(cid:110)(cid:99)(cid:101)(cid:32)(cid:80)(cid:114)(cid:105)(cid:110)(cid:99)(cid:105)(cid:112)(cid:108)(cid:101)(cid:41) (cid:69)(cid:69)(cid:80)(cid:58)
(cid:83)(cid:77)(cid:58) (cid:77)(cid:244)(cid:32)(cid:104)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:117)(cid:7849)(cid:110)(cid:32)(cid:40)(cid:83)(cid:116)(cid:97)(cid:110)(cid:100)(cid:97)(cid:114)(cid:100)(cid:32)(cid:77)(cid:111)(cid:100)(cid:101)(cid:108)(cid:41)
(cid:83)(cid:85)(cid:83)(cid:89)(cid:58) (cid:83)(cid:105)(cid:234)(cid:117)(cid:32)(cid:273)(cid:7889)(cid:105)(cid:32)(cid:120)(cid:7913)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:40)(cid:115)(cid:117)(cid:112)(cid:101)(cid:114)(cid:115)(cid:121)(cid:109)(cid:109)(cid:101)(cid:116)(cid:114)(cid:121)(cid:41)
(cid:77)(cid:79)(cid:78)(cid:68)(cid:58) (cid:272)(cid:7897)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:108)(cid:7921)(cid:99)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:99)(cid:32)(cid:78)(cid:101)(cid:119)(cid:116)(cid:111)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:7843)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:105)(cid:7871)(cid:110)(cid:32)(cid:40)(cid:77)(cid:111)(cid:100)(cid:105)(cid:102)(cid:105)(cid:101)(cid:100)(cid:32)(cid:78)(cid:101)(cid:119)(cid:116)(cid:111)(cid:110) (cid:68)(cid:121)(cid:110)(cid:97)(cid:109)(cid:105)(cid:99)(cid:115)(cid:41)
(cid:66)(cid:71)(cid:84)(cid:58) (cid:76)(cid:253)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:117)(cid:121)(cid:7871)(cid:116)(cid:32)(cid:104)(cid:7845)(cid:112)(cid:32)(cid:100)(cid:7851)(cid:110)(cid:32)(cid:108)(cid:432)(cid:7905)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:109)(cid:234)(cid:116)(cid:114)(cid:237)(cid:99)(cid:32)(cid:40)(cid:66)(cid:105)(cid:109)(cid:101)(cid:116)(cid:114)(cid:105)(cid:99) (cid:71)(cid:114)(cid:97)(cid:118)(cid:105)(cid:116)(cid:97)(cid:116)(cid:105)(cid:111)(cid:110) (cid:84)(cid:104)(cid:101)(cid:111)(cid:114)(cid:121)(cid:41)
(cid:65)(cid:100)(cid:83)(cid:58) (cid:75)(cid:104)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:112)(cid:104)(cid:7843)(cid:110)(cid:32)(cid:100)(cid:101)(cid:32)(cid:83)(cid:105)(cid:116)(cid:116)(cid:101)(cid:114)(cid:32)(cid:40)(cid:65)(cid:110)(cid:116)(cid:105)(cid:45)(cid:100)(cid:101)(cid:32)(cid:83)(cid:105)(cid:116)(cid:116)(cid:101)(cid:114) (cid:83)(cid:112)(cid:97)(cid:99)(cid:101)(cid:41)
(cid:67)(cid:79)(cid:66)(cid:69)(cid:58) (cid:86)(cid:7879)(cid:32)(cid:116)(cid:105)(cid:110)(cid:104) (cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:7843)(cid:111) (cid:115)(cid:225)(cid:116)(cid:32)(cid:98)(cid:7913)(cid:99)(cid:32)(cid:120)(cid:7841)(cid:32)(cid:110)(cid:7873)(cid:110)(cid:32)(cid:86)(cid:361)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:7909)(cid:32)(cid:40)(cid:67)(cid:111)(cid:115)(cid:109)(cid:105)(cid:99)(cid:32)(cid:66)(cid:97)(cid:99)(cid:107)(cid:103)(cid:114)(cid:111)(cid:117)(cid:110)(cid:100)(cid:32)(cid:69)(cid:120)(cid:112)(cid:108)(cid:111)(cid:114)(cid:101)(cid:114)(cid:41)
(cid:77)(cid:65)(cid:67)(cid:72)(cid:79)(cid:115)(cid:58)(cid:32)(cid:86)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:7845)(cid:116)(cid:32)(cid:116)(cid:7889)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:243)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:117)(cid:7891)(cid:110)(cid:32)(cid:103)(cid:7889)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:97)(cid:114)(cid:121)(cid:111)(cid:110)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:432)(cid:32)(cid:115)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:110)(cid:417)(cid:116)(cid:114)(cid:244)(cid:110)(cid:44) (cid:108)(cid:7895)(cid:32)(cid:273)(cid:101)(cid:110)(cid:8230)
(cid:32)(cid:40)(cid:77)(cid:97)(cid:115)(cid:115)(cid:105)(cid:118)(cid:101)(cid:32)(cid:65)(cid:115)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:112)(cid:104)(cid:121)(cid:115)(cid:105)(cid:99)(cid:97)(cid:108)(cid:32)(cid:67)(cid:111)(cid:109)(cid:112)(cid:97)(cid:99)(cid:116)(cid:32)(cid:72)(cid:97)(cid:108)(cid:111)(cid:32)(cid:79)(cid:98)(cid:106)(cid:101)(cid:99)(cid:116)(cid:115)(cid:41)
(cid:87)(cid:73)(cid:77)(cid:80)(cid:115)(cid:58) (cid:86)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:7845)(cid:116)(cid:32)(cid:116)(cid:7889)(cid:105)(cid:32)(cid:99)(cid:243)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:117)(cid:7891)(cid:110)(cid:32)(cid:103)(cid:7889)(cid:99)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:97)(cid:114)(cid:121)(cid:111)(cid:110)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:432)(cid:32)(cid:97)(cid:120)(cid:105)(cid:111)(cid:110)(cid:44)(cid:32)(cid:110)(cid:417)(cid:116)(cid:114)(cid:105)(cid:110)(cid:111)(cid:44)(cid:8230)
(cid:40)(cid:87)(cid:101)(cid:97)(cid:107)(cid:108)(cid:121) (cid:73)(cid:110)(cid:116)(cid:101)(cid:114)(cid:97)(cid:99)(cid:116)(cid:105)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:77)(cid:97)(cid:115)(cid:115)(cid:105)(cid:118)(cid:101)(cid:32)(cid:80)(cid:97)(cid:114)(cid:116)(cid:105)(cid:99)(cid:108)(cid:101)(cid:115)(cid:46)(cid:41)(cid:46)
(cid:61516)(cid:67)(cid:68)(cid:77)(cid:58) (cid:77)(cid:244)(cid:32)(cid:104)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:118)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:7845)(cid:116)(cid:32)(cid:116)(cid:7889)(cid:105)(cid:32)(cid:108)(cid:7841)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:99)(cid:243)(cid:32)(cid:104)(cid:7857)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:115)(cid:7889)(cid:32)(cid:118)(cid:361)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:7909)
(cid:40)(cid:61516)(cid:45) (cid:67)(cid:111)(cid:108)(cid:100) (cid:68)(cid:97)(cid:114)(cid:107) (cid:77)(cid:97)(cid:116)(cid:116)(cid:101)(cid:114) (cid:77)(cid:111)(cid:100)(cid:101)(cid:108)(cid:41)
(cid:76)(cid:65)(cid:71)(cid:69)(cid:79)(cid:83)(cid:58) (cid:86)(cid:7879)(cid:32)(cid:116)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:273)(cid:7883)(cid:97)(cid:32)(cid:273)(cid:7897)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:108)(cid:7921)(cid:99)(cid:32)(cid:273)(cid:7883)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:118)(cid:7883)(cid:32)(cid:108)(cid:97)(cid:115)(cid:101)(cid:114)(cid:32)(cid:40)(cid:76)(cid:97)(cid:115)(cid:101)(cid:114)(cid:32)(cid:71)(cid:101)(cid:111)(cid:100)(cid:121)(cid:110)(cid:97)(cid:109)(cid:105)(cid:99)(cid:32)(cid:83)(cid:97)(cid:116)(cid:101)(cid:108)(cid:108)(cid:105)(cid:116)(cid:101)(cid:41)
(cid:78)(cid:65)(cid:83)(cid:65)(cid:58) (cid:67)(cid:417)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:7843)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:7883)(cid:32)(cid:104)(cid:224)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:7889)(cid:99)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:97)(cid:32)(cid:72)(cid:111)(cid:97)(cid:32)(cid:75)(cid:7923)
(cid:40)(cid:78)(cid:97)(cid:116)(cid:105)(cid:111)(cid:110)(cid:97)(cid:108)(cid:32)(cid:65)(cid:101)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:97)(cid:117)(cid:116)(cid:105)(cid:99)(cid:115)(cid:32)(cid:97)(cid:110)(cid:100)(cid:32)(cid:83)(cid:112)(cid:97)(cid:99)(cid:101)(cid:32)(cid:65)(cid:100)(cid:109)(cid:105)(cid:110)(cid:105)(cid:115)(cid:116)(cid:114)(cid:97)(cid:116)(cid:105)(cid:111)(cid:110)(cid:41)
(cid:71)(cid:80)(cid:45)(cid:66)(cid:58) (cid:86)(cid:7879)(cid:32)(cid:116)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:259)(cid:109)(cid:32)(cid:100)(cid:242)(cid:32)(cid:104)(cid:7845)(cid:112)(cid:32)(cid:100)(cid:7851)(cid:110)(cid:32)(cid:66)(cid:32)(cid:40)(cid:71)(cid:114)(cid:97)(cid:118)(cid:105)(cid:116)(cid:121)(cid:32)(cid:80)(cid:114)(cid:111)(cid:98)(cid:101) (cid:8211)(cid:32)(cid:66)(cid:41)
(cid:68)(cid:65)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:77)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:66)(cid:7842)(cid:78)(cid:71)
(cid:66)(cid:7843)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:52)(cid:46)(cid:49)(cid:58)(cid:32)(cid:98)(cid:7843)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:7889)(cid:105)(cid:32)(cid:108)(cid:432)(cid:7907)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:104)(cid:7841)(cid:116)(cid:32)(cid:118)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:7845)(cid:116)(cid:32)(cid:116)(cid:7889)(cid:105)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:273)(cid:7873)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:104)(cid:7883) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:49)(cid:50)(cid:50)
(cid:120)
(cid:68)(cid:65)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:77)(cid:7908)(cid:67)(cid:32)(cid:67)(cid:193)(cid:67)(cid:32)(cid:72)(cid:204)(cid:78)(cid:72)(cid:32)(cid:86)(cid:7868)(cid:44)(cid:32)(cid:272)(cid:7890)(cid:32)(cid:84)(cid:72)(cid:7882)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:50)(cid:46)(cid:49)(cid:58) (cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:109)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:104)(cid:111)(cid:239)(cid:97) (cid:116)(cid:104)(cid:101)(cid:225)(cid:32)(cid:110)(cid:101)(cid:224)(cid:110)(cid:32)(cid:99)(cid:117)(cid:251)(cid:97)(cid:32)(cid:86)(cid:117)(cid:245)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:117)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:53)(cid:57)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:51)(cid:46)(cid:49)(cid:58) (cid:272)(cid:7891)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7883)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:104)(cid:224)(cid:109) (cid:101)(cid:61550) (cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:101)(cid:111)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:111)(cid:7843)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:104)(cid:32)(cid:114)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:116)(cid:226)(cid:109)(cid:32)(cid:118)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7875)
(cid:48)(cid:61559)(cid:61602)(cid:61665) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:46)(cid:56)(cid:55)
(cid:107)(cid:104)(cid:105)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:51)(cid:46)(cid:50)(cid:58)(cid:32)(cid:272)(cid:7891)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7883)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:104)(cid:224)(cid:109) (cid:61550)(cid:101) (cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:101)(cid:111)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:111)(cid:7843)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:104)(cid:32)(cid:114)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:116)(cid:226)(cid:109)(cid:32)(cid:118)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:7875)
(cid:48)(cid:61559)(cid:61602)(cid:61681) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:56)(cid:55)
(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:105)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:52)(cid:46)(cid:49)(cid:46)(cid:32)(cid:83)(cid:7921)(cid:32)(cid:112)(cid:104)(cid:7909)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:117)(cid:7897)(cid:99)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:118)(cid:7853)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:7889)(cid:99)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:244)(cid:105)(cid:32)(cid:115)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:111)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:111)(cid:7843)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:104)(cid:32)(cid:114)
(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:116)(cid:226)(cid:109)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:224)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:49)(cid:51)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:52)(cid:46)(cid:50)(cid:58) (cid:272)(cid:432)(cid:7901)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:99)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:97)(cid:121)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:84)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:72)(cid:224)(cid:32)(cid:67)(cid:104)(cid:250)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:84)(cid:97)(cid:32)(cid:40)(cid:77)(cid:105)(cid:108)(cid:107)(cid:121)(cid:32)(cid:87)(cid:97)(cid:121)(cid:41)
(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:118)(cid:7883)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:237)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:109)(cid:7863)(cid:116)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:7901)(cid:105)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:224)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:49)(cid:52)
(cid:72)(cid:204)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:52)(cid:46)(cid:51)(cid:58)(cid:32)(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104) (cid:7843)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7901)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:99)(cid:111)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:97)(cid:121)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:224)
(cid:116)(cid:104)(cid:117)(cid:32)(cid:273)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:115)(cid:225)(cid:116)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:49)(cid:53)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:52)(cid:46)(cid:52)(cid:58)(cid:32)(cid:32)(cid:83)(cid:7921)(cid:32)(cid:112)(cid:104)(cid:226)(cid:110)(cid:32)(cid:98)(cid:7889)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:116)(cid:7881)(cid:32)(cid:108)(cid:7879)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:118)(cid:249)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:97)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:224)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:101)(cid:111)(cid:32)(cid:103)(cid:243)(cid:99)(cid:32)(cid:98)(cid:114) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:49)(cid:49)(cid:54)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104) (cid:52)(cid:46)(cid:53)(cid:58)(cid:32)(cid:83)(cid:7921)(cid:32)(cid:112)(cid:104)(cid:226)(cid:110)(cid:32)(cid:98)(cid:7889)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:118)(cid:249)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:101)(cid:111)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:111)(cid:7843)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:104)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:116)(cid:226)(cid:109)(cid:32)(cid:116)(cid:104)(cid:105)(cid:234)(cid:110)(cid:32)(cid:104)(cid:224)(cid:32)(cid:114)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:7903)(cid:32)(cid:114)(cid:97)(cid:8230)(cid:49)(cid:49)(cid:55)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104) (cid:52)(cid:46)(cid:54)(cid:58) (cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:118)(cid:7869)(cid:32)(cid:109)(cid:7863)(cid:116)(cid:32)(cid:112)(cid:104)(cid:7859)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:7929)(cid:32)(cid:273)(cid:7841)(cid:111)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:118)(cid:7879)(cid:32)(cid:116)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:118)(cid:224)(cid:32)(cid:109)(cid:7863)(cid:116)(cid:32)(cid:112)(cid:104)(cid:7859)(cid:110)(cid:103)
(cid:32)(cid:120)(cid:237)(cid:99)(cid:104)(cid:32)(cid:273)(cid:7841)(cid:111)(cid:32)(cid:99)(cid:7911)(cid:97)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:225)(cid:105) (cid:46)(cid:273)(cid:7845)(cid:116)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:50)(cid:55)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:52)(cid:46)(cid:55)(cid:58)(cid:32)(cid:77)(cid:105)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:104)(cid:7885)(cid:97)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:108)(cid:117)(cid:7891)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:118)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:7845)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:243)(cid:32)(cid:118)(cid:7853)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:7889)(cid:99)(cid:32)(cid:114)(cid:7845)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:98)(cid:7855)(cid:110)(cid:32)(cid:109)(cid:7841)(cid:110)(cid:104)
(cid:118)(cid:224)(cid:111)(cid:32)(cid:107)(cid:104)(cid:244)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:103)(cid:105)(cid:97)(cid:110)(cid:32)(cid:116)(cid:7915)(cid:32)(cid:104)(cid:97)(cid:105)(cid:32)(cid:104)(cid:432)(cid:7899)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:110)(cid:103)(cid:432)(cid:7907)(cid:99)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:97)(cid:117)(cid:32)(cid:7903)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:115)(cid:97)(cid:111)(cid:32)(cid:110)(cid:417)(cid:116)(cid:114)(cid:244)(cid:110)
(cid:32)(cid:104)(cid:97)(cid:121)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99) (cid:108)(cid:7895)(cid:32)(cid:273)(cid:101)(cid:110)(cid:32)(cid:115)(cid:105)(cid:234)(cid:117)(cid:46)(cid:110)(cid:7863)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:97)(cid:121)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:97)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:100)(cid:111)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:432)(cid:7901)(cid:110)(cid:103) (cid:116)(cid:7915) (cid:104)(cid:7845)(cid:112)(cid:32)(cid:100)(cid:7851)(cid:110) (cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:51)(cid:52)
(cid:72)(cid:236)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:52)(cid:46)(cid:56)(cid:58)(cid:32)(cid:67)(cid:225)(cid:99)(cid:32)(cid:273)(cid:297)(cid:97)(cid:32)(cid:118)(cid:7853)(cid:116)(cid:32)(cid:99)(cid:104)(cid:7845)(cid:116)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:97)(cid:121)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:97)(cid:110)(cid:104)(cid:32)(cid:99)(cid:225)(cid:99) (cid:108)(cid:7895)(cid:32)(cid:273)(cid:101)(cid:110)(cid:32)(cid:113)(cid:117)(cid:97)(cid:121)(cid:32)(cid:110)(cid:104)(cid:97)(cid:110)(cid:104)
(cid:99)(cid:361)(cid:110)(cid:103)(cid:32)(cid:98)(cid:7883)(cid:32)(cid:108)(cid:7855)(cid:99)(cid:32)(cid:108)(cid:432)(cid:32)(cid:100)(cid:111)(cid:32)(cid:116)(cid:114)(cid:432)(cid:7901)(cid:110)(cid:103) (cid:116)(cid:7915) (cid:104)(cid:7845)(cid:112)(cid:32)(cid:100)(cid:7851)(cid:110) (cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:8230)(cid:46)(cid:46)(cid:46)(cid:49)(cid:51)(cid:53)
1
Mở Đầu
Tương tác hấp dẫn được con người biết đến sớm nhất trong 4 loại tương tác
nhưng cho đến nay bản chất của nó là gì vẫn còn là một điều bí ẩn.
Từ những năm 1930-1933, qua việc quan sát các đường cong quay phẳng của
các thiên hà người ta đã phát hiện ra vật chất tối và đã được công nhận rộng rãi
vào năm 1980. Một phương cách gần như duy nhất để phát hiện ra vật chất tối là
thông qua tương tác hấp dẫn của nó.
Vào năm 1998 người ta lại phát hiện ra năng lượng tối, một dạng vật chất
chiếm hơn 70% tổng lượng vật chất của Vũ trụ chúng ta. Tương tác hấp dẫn là một
phương cách trực tiếp nhất để chỉ ra sự tồn tại của dạng vật chất này thông qua
tính chất phản hấp dẫn của nó.
Thuyết tương đối tổng quát của Einstein ra đời vào năm 1917 của thế kỷ trước
đến nay đã gần một trăm năm. Trong gần một trăm năm đó nó đã gặt hái được rất
nhiều thành công và đã trở thành một thuyết chính thống để mô tả tương tác hấp
dẫn. Tuy nhiên, bên cạnh các thành tựu không thể bàn cãi như: giải thích chính
xác hơn chuyển động của các hành tinh trong hệ Mặt trời, tiên đoán sự tồn tại của
các lỗ đen, cho khả năng giải thích sự giãn nở tăng tốc của Vũ trụ và gần đây nhất
là được kiểm chứng đúng về trường từ hấp dẫn vào năm 2007, Thuyết tương đối
tổng quát vẫn còn gặp phải một số khó khăn mà theo nhiều người là không thể
vượt qua được trong khuôn khổ của lý thuyết này. Các khó khăn này có thể kể
như: không có được định luật bảo toàn năng – xung lượng của trường hấp dẫn, vấn
đề kỳ dị hấp dẫn, vấn đề thống nhất tương tác hấp dẫn với các tương tác khác…Do
đó việc tiếp cận đến tương tác hấp dẫn bằng một con đường khác hơn Einstein đã
làm nhưng vẫn giữ lại được các thành quả của thuyết này nhất là trong bối cảnh
các phát hiện gần đây của vật lý thiên văn đầy bí ẩn lý thú là một việc làm vô cùng
cấp thiết.
Luận án này là sự kế tục của luận văn tốt nghiệp đại học năm 1987 và luận văn
tốt nghiệp cao học năm 2003 của chúng tôi. Mục tiêu nghiên cứu của luận án là :
2
- Chúng tôi phaùt trieån hướng tiếp cận cuûa Einstein đến tương tác hấp dẫn, dùng
trường véctơ cuøng vôùi moät tröôøng tenxô để mô tả tương tác hấp dẫn, góp phần tìm
hiểu bản chất của trường hấp dẫn.
- Chúng tôi cũng chỉ ra vai trò của tương tác hấp dẫn trong sự phát triển của Vũ
trụ. Đưa ra một cách nhìn mới đến các vấn đề thời sự của vật lý thiên văn hiện đại
là vật chất tối và năng lượng tối, góp phần tìm hiểu về Vũ trụ .
Luận án được bố cục như sau: trong chương 1, chúng tôi trình bày phần tổng
quan nhằm đánh giá lại các ưu, khuyết điểm của các hướng tiếp cận khác đến
tương tác hấp dẫn từ trước đến nay. Chương 2, chúng tôi trình bày phần cơ sở của
một mô hình véctơ để mô tả tương tác hấp dẫn, chúng tôi cũng chỉ ra trong chương
này rằng bản chất các lực quán tính chính là lực hấp dẫn như Nguyên lý tương
đương Einstein công nhận, chúng tôi cũng rút ra được một tenxơ mêtríc của không
– thời gian mà ở gần đúng bậc nhất nó trở về được gần đúng tenxơ mêtríc
Schwarzschild. Trong chương 3, chúng tôi đưa ra một Phương trình Einstein cải
tiến để mô tả mối liên hệ giữa trường hấp dẫn với mêtríc của không- thời gian.
Chúng tôi cũng rút ra được tenxơ mêtríc tựa –Schwarzschild, tenxơ mêtríc này cho
phép khả năng tồn tại của một loại đối tượng Vũ trụ mới lý thú. Chúng tôi cũng
chỉ ra rằng dáng điệu phát triển của Vũ trụ trong mô hình này là giống như trong
Thuyết tương đối tổng quát. Trong chương 4, chúng tôi khảo sát một số vấn đề Vũ
trụ học từ mô hình này như: tính mật độ năng lượng Vũ trụ và năng lượng
vacuum, cho một diễn tả thống nhất tới vật chất tối, năng lượng tối và vật chất
thông thường, khảo sát vài hiệu ứng của trường từ hấp dẫn. Trong phaàn keát luaän,
chúng tôi đánh giá lại những gì đã làm được trong luận án, nêu lên một số hướng
nghiên cứu tiếp tục sau này.
3
CHƯƠNG 1
PHẦN TỔNG QUAN
1.1 SÔ LÖÔÏC VEÀ TÖÔNG TAÙC HAÁP DAÃN
Löïc haáp daãn, bieåu hieän cuûa töông taùc hấp daãn ñaõ ñöôïc Newton phaùt hieän ra
töø naêm 1667, nhöng cho ñeán nay baûn chaát cuûa löïc haáp daãn laø gì vaãn coøn laø moät
caâu hoûi nan giaûi tröôùc trí tueä cuûa caû loaøi ngöôøi. Caùc bieåu hieän cuûa töông taùc haáp
daãn maø ta coù theå “caûm nhaän” ñöôïc laø:
-Töông taùc haáp daãn laø töông taùc taàm xa, baùn kính taùc duïng laø voâ cöïc nhö
m m
1
2
F G (cid:61501)
2
töông taùc ñieän töø. Bieåu thöùc löïc haáp daãn theo Newton laø:
r
(1.1)
11
(cid:61485)
2 (cid:61485)
G
2 N m kg
.
.
(cid:61501)
6.68 10 (cid:61620)
ôû ñaây m1, m2 laø khoái löôïng quán tính cuûa chất điểm 1 vaø 2 (kg).
là hằng số hấp dẫn Newton.
r (m)là khoảng cách giữa 2 chất điểm 1 và 2.
F (N) là lực hấp dẫn giữa hai chất điểm 1 và 2.
-Trong tröôøng haáp daãn, söï rôi töï do (chuyeån ñoäng töï do) cuûa caùc vaät laø nhö
nhau neáu cuøng caùc ñieàu kieän ban ñaàu, khoâng phuï thuoäc vaøo baûn chaát cuûa caùc
vaät. Ñaây chính laø ñònh luaät rôi töï do cuûa Galileo vaø sau naøy ñöôïc toång quaùt hoùa
thaønh söï baèng nhau tuyeät ñoái giöõa khoái löôïng quaùn tính mi vaø khoái löôïng haáp
daãn mg cuûa cuøng moät vaät.
-Töông taùc haáp daãn laø phoå quaùt (universal): taát caû caùc vaät ñeàu tham gia
töông taùc haáp daãn.
4
Trong boán loaïi töông taùc: maïnh, ñieän töø, yeáu, haáp daãn thì töông taùc haáp daãn
laø yeáu nhaát. Cöôøng ñoä töông ñoái nhö sau:
Maïnh: 1; ñieän töø 10 – 2 – 10 – 3 ; yeáu 10 – 14 – 10 – 15; haáp daãn 10 – 39.
Neáu noùi moät caùch hình töôïng nhö Giaùo sö Nguyeãn Ngoïc Giao thì: “Neáu xem löïc
haáp daãn laø troïng löôïng cuûa moät sôïi loâng nheo cuûa caùc baïn gaùi, thì löïc töông taùc
yeáu seõ laø troïng löôïng moät khoái laäp phöông baèng chì cạnh 25km, löïc töông taùc
ñieän töø laø troïng löôïng cuûa toaøn boä caùc haønh tinh cuûa heä maët trôøi, coøn löïc töông
taùc maïnh laø troïng löôïng cuûa chính maët trôøi”.
Tương tác hấp dẫn tuy là yếu nhất trong 4 loại tương tác nhưng lại có vai trò
chủ yếu trong sự vận động của các thiên thể và của Vũ trụ nói chung, do trong Vũ
trụ luôn có mặt những khối lượng rất lớn.
Biểu thức lực hấp dẫn Newton (1.1) tuy đơn giản nhưng cũng đủ để giải thích
nhiều hiện tượng trong tự nhiên như thủy triều, quỹ đạo của các hành tinh, chuyển
động của các sao chổi, giúp tìm ra Hải dương tinh …
Từ năm 1916 trở về sau này, Thuyết tương đối tổng quát vẫn được xem là một
mô hình chuẩn nhất để mô tả tương tác hấp dẫn cho dù có nhiều hướng tiếp cận
khác nữa đến tương tác này.
Từ năm 1980, vai trò của tương tác hấp dẫn trong Vũ trụ càng nổi rõ hơn, khi
nó gần như là phương cách duy nhất để phát hiện sự tồn tại của vật chất tối, chiếm
một tỉ lệ khối lượng lớn (khoảng 23% ) của Vũ trụ qua việc quan sát các đường
cong quay phẳng của các thiên hà.
Năm 1998, với việc khám phá ra sự giãn nở tăng tốc của Vũ trụ, vai trò của
tương tác hấp dẫn một lần nữa lại nổi lên như là một phương cách trực tiếp để chỉ
ra một dạng vật chất mới là năng lượng tối, nó chiếm một tỉ lệ khối lượng rất lớn
( khoảng trên 70% ) trong Vũ trụ.
5
1.2 SƠ LƯỢC VỀ THUYẾT TƯƠNG ĐỐI TỔNG QUÁT
Trong Thuyết tương đối tổng quát của Einstein các hiệu ứng hấp dẫn được quy
cho độ cong của không – thời gian thay cho lực. Một cơ sở của Thuyết tương đối
tổng quát là Nguyên lý tương đương của Einstein. Nó được phát biểu như sau: “
tính töông ñöông cuûa heä coù gia toác vaø tröôøng haáp daãn laø toàn taïi ñoái vôùi taát caû
moïi hieän töôïng vaø moïi quaù trình vaät lyù chôù khoâng chæ rieâng ñoái vôùi caùc quaù trình
cô hoïc”. Một hệ quả của nguyên lý này là nó đặt ngang bằng chuyển động rơi tự
do với chuyển động quán tính. Điểm đặc biệt của hệ quả này là các vật rơi tự do có
thể gia tốc đối với nhau. Trong vật lý Newton, sự gia tốc như vậy chỉ có thể xảy ra
khi một trong các vật rơi chịu tác dụng của một lực và do đó nó không chuyển
động quán tính. Để tránh khó khăn này, Einstein cho rằng không – thời gian bị
cong với sự có mặt của vật chất và rằng các vật rơi tự do chuyển động dọc theo
các đường trắc địa của không – thời gian cong. Einstein đã đưa ra một phương
trình xác định liên hệ giữa vật chất và độ cong của không – thời gian. Các nghiệm
của phương trình này là các thành phần của tenxơ mêtríc của không – thời gian.
Các đường trắc địa của không – thời gian được suy ra từ tenxơ mêtríc.
Phương trình Einstein cũng có thể được xây dựng từ một Lagrangian
(Lagrangian Hilbert – Einstein), hoặc từ các cách tiếp cận khác, dạng cụ thể của nó
như sau [1, 5, 104]:
1
G
8 (cid:61552)
(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61549)(cid:61543)
R
g R
T
(cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
4
1.2.1 Phương trình Einstein
2
c
(1.2)
R(cid:61549)(cid:61550) laø tenxô ñoä cong haïng 2 cuûa khoâng – thôøi gian
g (cid:61549)(cid:61550) laø tenxô meâtríc cuûa khoâng – thôøi gian
R laø ñoä cong voâ höôùng cuûa khoâng – thôøi gian
ở ñaây:
T (cid:61549)(cid:61550) laø tenxô naêng – xung cuûa vaät chaát
G là hằng số hấp dẫn của Newton
c là vận tốc ánh sáng
6
1.2.2 Các hệ quả suy ra từ phương trình Einstein
1.2.2.1 Mêtríc Schwarzschild diễn tả không – thời gian ……………. quanh.một vật đối xứng cầu không quay, không tích điện
Töø phöông trình Einstein, ñoái vôùi một vaät ñoái xöùng caàu khoâng quay, khoâng
2
r
dr
2
2
2
2
2
2
2
ds
1(
)
c
dt
r
(sin
d
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485)
d (cid:61546)(cid:61553)
(cid:61483)
(cid:61553)
(cid:61485)
tích điện ta coù meâtríc Schwarzschild sau [1, 5, 104]:
r
g r
1
(cid:61485)
g r
(1.3)
ôû ñaây: rg=2Gm/c2 laø baùn kính haáp daãn cuûa vaät coù khoái löôïng m
Töø meâtríc naøy, ngöôøi ta tìm ñöôïc 3 hieäu öùng haáp daãn kinh ñieån khoâng coù
trong lyù thuyeát cuûa Newton (thaät ra caû 3 hieäu öùng naøy ñeàu suy ra ñöôïc töø ñònh
luaät haáp daãn cuûa Newton, tuy nhieân khoâng phuø hôïp toát hoaøn toaøn vôùi thöïc
nghieäm).
a. Söï leäch cuûa tia saùng khi ñi gaàn đóa maët trôøi
,θ 751(cid:61501) "
Töø meâtríc Schwarzschild, ngöôøi ta tìm ñöôïc goùc leäch cuûa tia saùng khi noù ñi
,θ 701(cid:61501) "
qua gaàn đóa maët trôøi là [1, 5, 104]ø:
Giaù trò thöïc nghieäm ño ñöôïc naêm 1952[104]:
b. Söï dòch chuyeån ñieåm caän nhaät cuûa caùc haønh tinh
Töø meâtríc Schwarzschild, ngöôøi ta tìm thaáy raèng[1, 5, 104]: quyõ ñaïo cuûa caùc
haønh tinh khi quay quanh Maët trôøi khoâng phaûi laø moät elip kín maø hôû. Caùc truïc
cuûa elip quay quanh tieâu ñieåm cuûa noù.
Tính toaùn goùc dòch chuyeån cho 100 naêm ñoái vôùi sao Thuûy vaø Traùi ñaát nhö
sau [1, 5, 104]:
7
+ Sao Thuûy: (cid:61540)(cid:61546) = 43”
+ Traùi ñaát: (cid:61540)(cid:61546) = 3,8”
"4,0"1,43 (cid:61617)
Giaù trò thöïc nghieäm [1, 5, 104]:
"2,1"5 (cid:61617)
+ Sao Thuûy: (cid:61540)(cid:61546) =
+ Traùi ñaát: (cid:61540)(cid:61546) =
c. Söï chaäm laïi cuûa thôøi gian trong tröôøng haáp daãn
Töø meâtric Schwarzschild, ta thaáy ñöôïc raèng thôøi gian seõ troâi chaäm nôi tröôøng
haáp daãn maïnh vaø troâi nhanh ôû nôi coù tröôøng haáp daãn yeáu [1, 5, 104].
-Ñoä dòch chuyeån taàn soá cuûa moät vaïch quang phoå khi phaùt ra ôû hai nôi coù
(cid:61550)
(cid:61501)
hieäu theá (cid:61508)(cid:61546) laø:
(cid:61546) 2
(cid:61508) (cid:61550)
(cid:61508) c
0
(1.4)
-Thöïc nghieäm do Pound vaø Rebka thöïc hieän vaøo naêm 1960 [5, 104] cho
(cid:61508)
(cid:61550)
15
(cid:61485)
(5,13 0, 51) 10
(cid:61501)
(cid:61617)
(cid:61620)
keát quaû:
(cid:61550) 0
(1.5)
(cid:61550)
15
(cid:61485)
92,4
10
(cid:61501)
(cid:61620)
-Tieân ñoaùn lyù thuyeát laø:
(cid:61508) (cid:61550) 0
(1.6)
d. Sự trễ thời gian của ánh sáng khi đi gần một vật thể nặng
Tiên đoán này được thực nghiệm do Irwin Shapiro tiến hành vào năm 1964 xác
nhận [104].
đ. Bức xạ hấp dẫn
Trong Thuyết tương đối tổng quát, sự nhiễu loạn của mêtríc của không – thời
gian sinh ra sóng hấp dẫn. Sự tồn tại của sóng hấp dẫn được tiên đoán bởi lý
thuyết này và đã được khẳng định gián tiếp qua sự nghiên cứu các sao đôi [46].
8
1.2.2.2 Meâtric Friedman-Robertson - Walker
Vôùi giaû thieát rằng vật chất trong Vũ trụ phân bố thuần nhất, đẳng hướng, töø
phöông trình Einstein ngöôøi ta tìm ñöôïc meâtríc Friedman-Robertson -Walker
2
2
2
2
ds
2 c dt
2 R t ( )
2 r d (
sin
)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61553) (cid:61546)
sau [1, 5, 104]:
2
kr
(cid:61670) dr (cid:61671) 1 (cid:61485)(cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61688)
(1.7)
ở ñaây:
+ k = -1 öùng vôùi hình hoïc Bolya – Lobasepki
+ k = 0 öùng vôùi hình hoïc phaúng cuûa Minkowski
+ k = +1 öùng vôùi hình hoïc Riemann
+ R (t) là nhân số giai coù theå hieåu nhö baùn kính cuûa Vuõ truï
Töø meâtríc Friedman-Robertson - Walker ngöôøi ta giaûi thích ñöôïc söï dòch
chuyeån ñoû cuûa Vuõ truï.
Töø mêtríc Friedman-Robertson- Walker, ngöôøi ta cuõng daãn ra ñöôïc caùc moâ
hình Vuõ truï có khaû năng sau:
* R (t) = const: moâ hình Vuõ truï döøng, khoâng ñöôïc phaàn lôùn caùc nhaø vaät lyù
coâng nhaän.
* R (t) phuï thuoäc thôøi gian: moâ hình Vuõ truï khoâng döøng, ñöôïc phaàn lôùn
caùc nhaø vaät lyù coâng nhaän.
1.2.3 Phương trình Einstein với hằng số Vũ trụ
Vào năm 1998, các nhà thiên văn học bằng các con đường nghiên cứu độc
lập đã đi đến kết luận rằng Vũ trụ của chúng ta thực sự đang giãn nở tăng tốc [81,
84]. Phương trình Einstein với hằng số Vũ trụ giải thích được sự giãn nở tăng tốc
này, dù rằng vấn đề khác biệt lớn giữa thực nghiệm và lý thuyết đối với độ lớn của
hằng số Vũ trụ vẫn chưa được giải quyết. Phương trình Einstein với hằng số Vũ
trụ (cid:61516) là:
8
G
1
(cid:61552)
(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61543)
R
g
R
g
T
(cid:61485)
(cid:61485) (cid:61516)
(cid:61501) (cid:61485)
4
9
c
2
(1.8)
1.2.4 Các hạn chế của Thuyết tương đối tổng quát
Maëc duø Thuyeát töông đoái toång quaùt cho caùc keát quaû raát ñeïp ñaõ keå ôû treân, noù
vaãn coøn moät soá toàn taïi chöa giaûi quyeát ñöôïc thoûa ñaùng cho ñeán nay như vấn đề
năng – xung lượng của trường hấp dẫn, vấn đề kỳ dị…
1.2.4.1 Vaán ñeà naêng – xung löôïng cuûa tröôøng haáp daãn
Ta bieát raèng, khaùi nieäm naêng löôïng vaø ñònh luaät baûo toaøn giöõ moät vò trí trung
taâm trong moät lyù thuyeát vaät lyù baát kỳø. Trong lyù thuyeát tröôøng, ñaïi löôïng moâ taû
tính chaát naêng löôïng cuûa heä laø tenxô naêng – xung löôïng.
Trong khoâng – thôøi gian phaúng, ñònh luaät baûo toaøn naêng – xung löôïng cuûa
(cid:61549)(cid:61543)
0(cid:61501)
vaät chaát suy ra töø heä thöùc:
(cid:61543)
T (cid:61622) x (cid:61622)
(1.9)
ở ñaây T(cid:61549)(cid:61543) laø tenxô naêng – xung löôïng cuûa vaät chaát.
Trong khoâng – thôøi gian cong, töø phöông trình Einstein, khi chuù yù ñeán ñoàng
(cid:61549)(cid:61543)
0
(cid:61649)
(cid:61501)
nhaát thöùc Bianchi ta thaáy tenxô naêng – xung cuûa vaät chaát thỏa:
(cid:61543) T
(1.10)
Ñaúng thöùc (1.10) cuõng nhaän ñöôïc töø ñieàu kieän baát bieán cuûa phieám haøm taùc
(cid:61549)
(cid:61549)
x
(cid:61549) )(xq
x (cid:61483)(cid:61614)
duïng ñoái vôùi caùc pheùp bieán ñoåi hoâloânoâm sinh bôûi caùc pheùp dòch chuyeån nhoû toïa
ñoä: vaø coù theå ñöôïc xem nhö heä quaû cuûa tính thuaàn nhaát ñòa
phöông cuûa khoâng – thôøi gian.
Khaùc vôùi (1.9), ôû ñaây (1.10) noùi chung khoâng bieåu hieän ñònh luaät baûo toaøn
caùi gì caû do bieåu thöùc khai trieån cuûa (1.10) laø:
(cid:61549)(cid:61543)
T (
g
)
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61549)(cid:61543)
1(
)
0
(cid:61501)
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61501)
T (cid:61649) (cid:61543)
(cid:61549) (cid:61537)(cid:61550) T (cid:61537)(cid:61550)
10
g
(cid:61485)
. (cid:61543) x (cid:61622)
(1.11)
ởû (1.11) “thöøa” soá haïng cuoái cuøng beân veá traùi vaø do vaät chaát ôû ñaây gaén keát
chaët cheõ vôùi tröôøng haáp haãn thoâng qua soá haïng cuoái naøy.
Đã có rất nhiều nổ lực của nhiều người từ trước đến nay để thiết lập định luật
bảo toàn năng – xung lượng cho trường hấp dẫn nhưng đều không thành công.
1.2.4.2 Vaán ñeà kyø dò cuûa tröôøng haáp daãn
Một vaán ñeà nghieâm troïng khaùc maø lyù thuyeát haáp daãn cuûa Einstein gaëp phaûi
laø tính kyø dò haáp daãn. Một kỳ dị hấp dẫn hoặc kỳ dị không thời gian là một nơi mà
các đại lượng dùng để đo trường hấp dẫn như độ cong của không – thời gian hay
mật độ vật chất trở nên vô hạn.
Theo lyù thuyeát cuûa Hawking – Penrose [52] thì ôû trong phaàn lôùn caùc nghieäm
hôïp lyù veà maët vaät lyù cuûa phöông trình Einstein ñeàu coù maët kyø dò chớ không riêng
gì nghiệm Schwarzschild.
Nhö vaäy, trong khuoân khoå cuûa lyù thuyeát Einstein söï toàn taïi nhöõng ñieåm kyø dò
laø vaán ñeà taát yeáu, song ñieàu ñoù chöa coù nghóa laø nhaát thieát phaûi toàn taïi nhöõng
ñieåm kyø dò thaät söï vôùi maät ñoä vaät chaát voâ haïn. Vaán ñeà laø ta chöa tính ñeán caùc
hieäu öùng löôïng töû, caùc hieäu öùng naøy nhaát thieát phaûi xuaát hieän ôû laân caän caùc ñieåm
kyø dò. Cơ học lượng tử không cho phép một vật có kích thước không, nó chỉ rằng
tại tâm của lỗ đen không phải là một điểm kỳ dị mà chỉ là nơi có một khối lưôïng
rất lớn được nén vào trong một thể tích nhỏ nhất có thể được. Lý thuyết dây hiện
đại cũng không cho phép một vật có kích thước không.
Phaùt hieän cuûa Hawking veà söï “bay hôi” cuûa caùc lỗ ñen cuõng coù moät yù nghóa
quan troïng ñaëc bieät. YÙ nghóa cuûa noù laø ở choå oâng ta ñaõ baùc boû quan nieäm cho
raèng lỗ ñen laø caùi gì ñoù baát di baát dòch, maø daàn daàn do “bay hôi”, caùc lỗ ñen seõ
bieán maát khoûi khoâng – thôøi gian.
11
1.3 CAÙC LÝ THUYẾT HẤP DẪN KHÁC
Từ ngay sau khi Thuyết tương đối tổng quát ra đời, do các hạn chế không khắc
phục được kể trên, có nhiều hướng tiếp cận đến tương tác hấp dẫn. Người ta dùng
các trường vô hướng, các trường véctơ, các trường tenxơ, các trường tenxơ-vô
hướng, các tenxơ-véctơ để mô tả tương tác hấp dẫn. Sau đây ta sẽ xét qua rất sơ
lược những hướng tiếp cận khác này.
1.3.1 Các lý thuyết hấp dẫn vô hướng
Theo như Page và Tupper (1968) [80], lý thuyết trường vô hướng tổng quát
(
c
2 ds )
(cid:61501) 0
đến từ nguyên lý tác dụng tối thiểu:
(cid:61682) f (cid:61542)(cid:61540) /
GM /
r
(cid:61501)(cid:61542)
(1.12)
. ( 1.13) ở đây trường vô hướng là:
Vận tốc ánh sáng c có thể phụ thuộc vào trường (cid:61542).
2
2
Trong Bergmann (1956) [13]:
22 ],2/)
f c ) exp[ c c c / ( (cid:61542) (cid:61501) / (cid:61542) (cid:61485) (cid:61485) / ( (cid:61542) . (1.14) c (cid:61605)(cid:61501)
ở đây (cid:61605)c là vận tốc ánh sáng tại vô cùng.
2
/
c
1
c
f (cid:61542) (
(cid:61542)2
2 (cid:61501) )
(cid:61485)
Trong Whitrow và Morduch (1960) [102]:
2 (cid:61501) (cid:61605)c
, (1.15)
2
2
2
f
/
c
)
exp(
/
c
)
( (cid:61542)
(cid:61501)
(cid:61485) (cid:61542)
c
(cid:61485)
(cid:61542)2
Trong Whitrow và Morduch (1965) [103]:
2 (cid:61501) (cid:61605)c
. , (1.16)
Trong Page và Tupper (1968) [80]:
2
2
2
2
f
(
/
c
)
/
c
/
c
)
(cid:61542)
(cid:61501)
(cid:61542)
(cid:61483)
( (cid:61542)(cid:61537)
12
2
2
c
/
c
1
(4
/
c
)
15(
2
/
c
)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61542)
(cid:61483)
(cid:61483)
)( (cid:61542)(cid:61537)
.
2 (cid:61605)
2 (cid:61605)
2 (cid:61605)
(1.17)
7 / 2
(cid:61537)(cid:61501) (cid:61485)
Page và Tupper (1968) phù hợp với Yilmaz (1958) [111, 112] tới bậc hai
khi .
Độ lệch hấp dẫn của ánh sáng phải là zêrô khi c là hằng số. Nếu điều chỉnh các
tham số của lý thuyết sao cho c có thể thay đổi và độ lệch phù hợp với thực
nghiệm thì độ dịch chuyển đỏ hấp dẫn lại sai.………………………………………
… Ni (1972) [73] đã tóm tắt một vài lý thuyết và cũng đề xuất 2 lý thuyết mới
khác. Trong lý thuyết đầu tiên, một không – thời gian của Thuyết tương đối hẹp
tồn tại trước. Một tọa độ thời gian Vũ trụ tác động lên vật chất và các trường
không hấp dẫn để sinh ra một trường vô hướng. Trường vô hướng này tác động
S
4 d x
S
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
lên tất cả phần tĩnh còn lại để sinh ra mêtríc. Tác dụng là:
m
g L (cid:61542)
(cid:61682)
1 6
G
1 (cid:61552)
L
R
2
g (cid:61549)(cid:61550)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61622)
(cid:61542)
(cid:61542) (cid:61542) (cid:61622)
(1.18)
(cid:61542)
(cid:61550)
(cid:61549)
(1.19) với
Misner và cộng sự (1973) [65] cho tác dụng này mà không có số hạng R(cid:61542) .
2 (cid:61542)
2 (cid:61485) (cid:61542)
4
[
(
e
e
]
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61544)(cid:61552)(cid:61542) T
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
Ở đây mS là tác dụng vật chất, phương trình chuyển động là:
e (cid:61549)(cid:61550)
2 (cid:61485) (cid:61542) t t (cid:61622)(cid:61622) (cid:61550)(cid:61549)
(1.20)
là tọa độ thời gian Vũ trụ. Lý thuyết này là tự hợp và đầy đủ. Tuy nhiên chuyển
f (cid:61542) và ( )
k (cid:61542) liên ( )
động của hệ Mặt trời trong Vũ trụ không phù hợp với thực nghiệm.
Trong lý thuyết thứ hai của Ni (1973) [74], có hai hàm bất kỳ
hệ với mêtríc như sau:
2
f (2
2
f (2
2
2
2
) (cid:61542)
) (cid:61542)
ds
dt
e
(
dx
dy
dz
)
(cid:61501) (cid:61485) e
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
13
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61544)
(cid:61542)
(cid:61501)
* (cid:61542)(cid:61552)(cid:61554) k )( 4
(1.21)
(cid:61622)(cid:61622) (cid:61550)(cid:61549)
(1.22)
Ni (1972) cũng liên hệ đến lý thuyết lưỡng mêtríc của Rosen (1971), trong đó
2
2
2
2
2
ds
dt
(
dx
dy
dz
)
(cid:61501)
2 (cid:61542)
(cid:61485)
2 (cid:61561)
(cid:61483)
(cid:61483)
cũng có 2 trường vô hướng (cid:61542)và (cid:61561) liên hệ với mêtríc bởi:
(1.23)
1.3.2 Các lý thuyết hấp dẫn véctơ
Keá ñeán, ta seõ xem xeùt moät soá höôùng tieáp caän töông töï ñieän töø ñeán haáp daãn töø
tröôùc ñeán nay. Do coù söï töông töï hình thöùc giöõa ñònh luaät haáp daãn Newton vaø
ñònh luaät tónh ñieän Coulomb neân töø tröôùc ñeán nay cuõng coù nhieàu taùc giaû coá gaéng
tieáp caän theo höôùng naøy. Ñaàu tieân laø Maxwell, sau ñoù ñeán Heaviside [51] chuù yù
ñeán khaû naêng phaùt trieån moät lyù thuyeát haáp daãn trong daïng töông töï vôùi caùc
phöông trình tröôøng ñieän töø. Tuy nhieân vaán ñeà naêng löôïng aâm cuûa tröôøng haáp
daãn do löïc huùt töông hỗ giöõa caùc vaät, taïo nhieàu khoù khaên, noù caûn trôû caùc taùc giaû
naøy ñi tieáp theo höôùng naøy. Holzmuller vaø Tisserand [99a] ñaõ tieân ñeà raèng löïc
haáp daãn cuûa maët trôøi coù moät thaønh phaàn töø nöõa, thaønh phaàn töø haáp daãn naøy coù
theå ñaõ gaây ra söï dòch chuyeån ñieåm caän nhật cuûa sao Thuyû. Keát quaû tính toaùn chæ
baèng 1/6 giaù trò thöïc nghieäm.
Trong nhöõng naêm 70 vaø 80 cuûa theá kyû tröôùc cuõng coù moät soá taùc giaû tieáp caän
ñeán töông taùc haáp daãn baèng con ñöôøng veùctô töïa Maxwell. Caùc taùc giaû naøy ñaõ
thay theá ñieän tích vaø haèng soá ñieän moâi döông trong phöông trình Maxwell hoaëc
bôûi tích haáp daãn aûo nhö ôû Majernik [66, 67], hoaëc bôûi haèng soá ñieän moâi aâm nhö
ôû Brillouin [99b]. Maät ñoä naêng löôïng tröôøng haáp daãn ñeàu aâm trong caùc höôùng
14
tieáp caän naøy. Majernik cuõng ñaõ tìm laïi ñöôïc dòch chuyeån ñieåm caän nhaät cuûa sao
Thuyû ñuùng khi tính ñeán söï töï haáp daãn cuûa naêng löôïng tröôøng haáp daãn (tính toaùn
naøy coù nhieàu choå coøn phaûi ñöa tham soá ngoaøi vaøo baèng tay). OÂng aáy cuõng chöùng
toû ñöôïc raèng nhôø lieân keát giöõa tröôøng haáp daãn vaø tröôøng ñieän töø, taát caû caùc kieåm
tra lieân quan ñeán chuyeån ñoäng cuûa aùnh saùng trong tröôøng ñieän töø ñeàu tính ñuùng
nhö trong thuyeát haáp daãn Einstein. Söï phuø hôïp cuûa lyù thuyeát haáp daãn veùctô cuõng
ñöôïc thöïc hieän bôûi Singh [99c], oâng aáy ñaõ boå xung cho Hamiltonian töông taùc
cuûa 2 vaät moät soá haïng ñaëc tröng cho söï töï töông taùc giöõa vaän toác haït vaø theá
veùctô cuûa noù ñeå giaûi thích dòch chuyeån ñieåm caän nhật cuûa caùc haønh tinh, söï leäch
cuûa tia saùng trong tröôøng haáp daãn maët trôøi vaø dòch chuyeån ñoû haáp daãn. Moät
höôùng tieáp caän môùi ñaây cuûa S. Ulrych [99] cuõng ñaùng quan taâm. Taùc giaû xaây
döïng lyù thuyeát veùctô töïa ñieän töø baèng caùch môû roäng tröïc tieáp ñoái xöùng gauge
U(1,C) cuûa ñieän töø thaønh nhoùm unita hyperbolic U(1,H). Caùc keát quaû cuûa höôùng
tieáp caän naøy gaàn gioáng vôùi höôùng cuûa Singh.
Moät soá taùc giaû khaùc nhö L. Nielsen [75] cuõng ñaõ ruùt ra ñöôïc moät heä phöông
trình raát gaàn gioáng vôùi heä phöông trình phi töông ñoái cuûa chuùng toâi ôû ñaây. Taùc
giaû cuõng tieân ñeà khoái löôïng haáp daãn baát bieán Lorentz nhöng laïi chæ coù daáu
döông, coøn daáu aâm laïi gaén keát vôùi phaàn năng löôïng aâm cuûa tröôøng haáp daãn. Taùc
giaû cuõng ñöa ra caùch giaûi thích cho nhieàu hieän töôïng cuûa Vuõ truï.
.
(cid:61554) (cid:61649)
(cid:61501)
(cid:61554) g (cid:61548) 0
(1.24) Các phương trình của L. Nielsen có dạng (cid:61554) G
(cid:61554) G
(cid:61554) (cid:61649) (cid:61620)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61554) N (cid:61622) t (cid:61622)
(1.25)
(cid:61554) (cid:61554) . 0N(cid:61649) (cid:61501)
(1.26)
(cid:61554) (cid:61649)(cid:61620)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61554) (cid:61554) . N k j g k 0
(cid:61548) 0 0
(cid:61554) G (cid:61622) t (cid:61622)
(1.27)
15
là trường hấp dẫn Newton.
(cid:61554) v(cid:61554)(cid:61501)
là trường hấp dẫn thứ hai được tác giả gọi là trường đơn cực.
ở đây: (cid:61554) - G (cid:61554) - N (cid:61554) - j là véctơ mật độ dòng khối lượng quán tính.
g(cid:61554) là mật độ khối lượng hấp dẫn.
k
1/
(cid:61501) (cid:61485)
1/ 4 G (cid:61552)
(cid:61501)
-
(cid:61548) 0
0
2 c (cid:61548) 0
- , , g là một hằng số .
1.3.3 Các lý thuyết hấp dẫn tenxơ
Thuyết tương đối tổng quát là một lý thuyết trường tenxơ chuẩn nhất hiện nay.
Một số tiếp cận tenxơ khác có thể kể như lý thuyết của Kenji Hayashi và
Takenshi Shirafuji [53]. Trong lý thuyết này hình học của không – thời gian được
giả thuyết là hình học Weitzenbock, trong hình học này tenxơ độ cong được cho
đồng nhất bằng không, chỉ có tenxơ xoắn là khác không. Tác dụng của trường hấp
(cid:61548)(cid:61549)(cid:61543)
4 d x
g a [
(
t
t
)
a
(
(cid:61549) v v
)
a
(
(cid:61549) a a
) ]
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
dẫn trong chân không là:
gI
1
2
3
(cid:61548)(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61549)
(cid:61549)
(cid:61682)
a
T (cid:61543)(cid:61554)(cid:61548)
(cid:61501)
(cid:61541)
(1.28)
(cid:61549)
(cid:61549) (cid:61543)(cid:61554)(cid:61548)
(cid:61549)
T(cid:61548) (cid:61548)(cid:61549)(cid:61626)
1 6
; ở đây: v với (cid:61549)(cid:61550)(cid:61554)(cid:61548)(cid:61541) là tenxơ hoàn toàn phản
t
(
T
T
)
(
g
g
)
g
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61485)
xứng, và:
(cid:61548)(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61548)(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61549)(cid:61548)(cid:61543)
v (cid:61543)(cid:61548) (cid:61549)
v (cid:61543)(cid:61549) (cid:61548)
v (cid:61548)(cid:61549) (cid:61543)
1 2
1 6
1 3
(1.29)
(cid:61549)(cid:61550) là tenxơ xoắn.
với T (cid:61548)
Lý thuyết cũng tìm lại được 3 kiểm chứng kinh điển của Thuyết tương đối tổng
quát trong ý nghĩa còn các tham số điều chỉnh. Một hiệu ứng đặc biệt của lý thuyết
là tương tác spin – spin gây bởi phần phản xứng của tenxơ năng – xung, tương tác
này nếu tồn tại sẽ góp phần tách siêu tinh tế các mức năng lượng của nguyên tử.
Một lý thuyết tenxơ khác cũng đáng quan tâm là lý thuyết tenxơ của A. A.
Logunov [60]. Trong tiếp cận này, tác giả công nhận hình học của không thời gian
16
là hình học phẳng Minkowski để có được định luật bảo toàn năng – xung lượng
cho trường hấp dẫn như các trường bình thường khác. Tác giả cũng công nhận
thêm Nguyên lý đồng nhất, theo đó các phương trình chuyển động của vật chất
dưới ảnh hưởng của trường hấp dẫn trong một không thời gian Minkowski hoàn
toàn đồng nhất với các phương trình chuyển động của vật chất trong một không
thời gian Riemann hiệu dụng. Mật độ Lagrangian của trường hấp dẫn được chọn
nm
i
i
L
{
f
f
f
}
f
(cid:61501)
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61622)
(cid:61622)
là:
g
i
nm
i
1 2
1 64 (cid:61552)
f
f(cid:61501)
nmf
(1.30)
n n
. ở đây: là tenxơ trường hấp dẫn và
Lý thuyết có được định luật bảo toàn năng – xung lượng, tìm lại được 3 kiểm
chứng kinh điển của Thuyết tương đối tổng quát trong ý nghĩa còn các tham số
điều chỉnh.
1.3.4 Các lý thuyết hấp dẫn lưỡng mêtríc
Các lý thuyết lưỡng mêtríc chứa cả tenxơ mêtríc cong chuẩn và tenxơ mêtríc
phẳng Minkowski hoặc một mêtríc của không gian có độ cong không đổi, nó cũng
có thể chứa cả các trường vô hướng hoặc các trường véctơ. Lý thuyết lưỡng mêtríc
của N.Rosen (1971, 1973, 1975)[85, 86, 87] là lý thuyết lưỡng mêtríc đáng quan
tâm nhất đầu tiên.
Trong phiên bản đầu tiên 1971 [85], tác giả công nhận Nguyên lý tương đương
nhưng không thừa nhận tính tương đương của mọi hệ quy chiếu. Tác giả công
nhận sự tồn tại của một hệ quy chiếu hoàn hảo được xác định bởi sự phân bố vật
chất trong Vũ trụ trên những giai khoảng cách lớn. Trong hệ hoàn hảo này, mêtríc
2
2
2
2
2
2
2
d s
d t
(
d x
d y
d z
)
(cid:61542)
(cid:61561)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
có dạng đơn giản nhất:
(1.31)
ở đây (cid:61542) và (cid:61561) là các hàm của tọa độ và thời gian, chúng được xác định qua
2
2
(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61549)(cid:61543)
L
g
g
g
g
/
/
/
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
phương trình trường. Mật độ Lagrangian được chọn là:
,
,
{ } (cid:61537) (cid:61561) (cid:61561) (cid:61561) (cid:61538) (cid:61542) (cid:61542) (cid:61542) (cid:61543) (cid:61542)(cid:61561) (cid:61542)(cid:61561) , , (cid:61549) (cid:61543)
, (cid:61549) (cid:61543)
, (cid:61549) (cid:61543)
(1.32)
17
,(cid:61537) (cid:61538) (cid:61543) là các hằng số.
ở đây ,
Lý thuyết cũng thu được 3 kiểm tra kinh điển của Thuyết tương đối tổng quát
trong ý nghĩa (cid:61537) còn chưa xác định. Lý thuyết cũng tiên đoán sự tồn tại của bức xạ
lưỡng cực hấp dẫn.
Lý thuyết lưỡng mêtríc của Rosen cải tiến (1973, 1975) [86, 87] có tác dụng là:
(1.33)
ở đây dấu "|" ký hiệu đạo hàm hiệp biến đối với . Các phương trình trường có
dạng:
(1.34)
Lightman-Lee (1973) [61] đã phát triển một lý thuyết mêtríc dựa trên lý thuyết
(cid:61549)(cid:61550)
không mêtríc của Belinfante và Swihart (1957a, 1957b) [14, 15]. Lý thuyết có tên
(cid:61549)(cid:61550)(cid:61544)(cid:61501)
cùng 2 hằng số a và f. là lý thuyết BSLL. Cho trường tenxơ B(cid:61549)(cid:61550) , gọi B B
Tác dụng là:
(1.35)
Phương trình trường là:
(1.36)
Trong lý thuyết Rastall (1979)[88], mêtríc là một hàm đại số của mêtríc
Minkowski và một trường véctơ. Tác dụng là:
(1.37)
(cid:61549)(cid:61550)
F N (
)
N
/(2
N
)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
18
ở đây và N g K K (cid:61501) (cid:61549) (cid:61550) với K(cid:61549) là một trường véctơ.
Các lý thuyết lưỡng mêtríc của Rosen (1975), Lightman và Lee (1973), Rastall
(1979) có được các kiểm chứng kinh điển của lý thuyết Einstein nhưng tất cả đều
sai đối với các kiểm tra kết hợp với trường hấp dẫn mạnh.
1.3.5 Các lý thuyết hấp dẫn tenxơ – vô hướng
Tất cả các lý thuyết tenxơ – vô hướng đều chứa ít nhất một tham số tự do trái
với Thuyết tương đối tổng quát là không chứa tham số tự do nào. Các lý thuyết
tenxơ – vô hướng gồm của Brans và Dicke (1961) [16], Bergman (1968) [17],
Nordtveldt (1970) [76], Wagoner (1970) [105], Bekenstein (1977) [18, 19] và
Barker (1978) [20].
S
4 d x
S
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
Dạng tác dụng tổng quát cho các thuyết tenxơ- vô hướng này là:
M
g L (cid:61542)
(cid:61682)
16
G
1 (cid:61552)
(1.38)
(1.39) với:
(1.40) Tác dụng vật chất là :
(1.41) Tenxơ năng – xung là:
( )(cid:61559)(cid:61542) là một hàm không thứ nguyên, nó được chọn khác nhau đối với từng
ở đây
lý thuyết, hàm ( )(cid:61548)(cid:61542) giữ vai trò như hằng số Vũ trụ trong Thuyết tương đối tổng
NG là một hằng số chuẩn hóa không thứ nguyên, nó bằng với hằng số hấp
quát,
dẫn Newton hiện nay. Một hàm thế bất kỳ cũng có thể được đưa vào trong
19
Lagrangian. Dạng đầy đủ được giữ lại trong các lý thuyết của Bergman (1968) và
Wagoner (1970). Các trường hợp đặc biệt là:
-Nordtvedt (1970): (1.42)
-Brans-Dicke (1961): = hằng số. (1.43 )
…… -Bekenstein (1977):
(1.44)
ở đây r và q là các tham số tìm được từ một nghiệm Vũ trụ, còn trường vô hướng:
(1.45)
xác định hàm f.
-Trong Barker (1978):
(1.46)
( )(cid:61559)(cid:61542) cho phép các lý thuyết tenxơ – vô hướng tiến đến Thuyết
Việc điều chỉnh
tương đối tổng quát trong giới hạn khi (cid:61559)(cid:61614) (cid:61605) trong giai đoạn hiện tại. Tuy nhiên,
có thể có những khác biệt đáng kể với Thuyết tương đối tổng quát trong Vũ trụ
sớm, các lý thuyết tenxơ- vô hướng cũng tìm được các kiểm tra kinh điển của
Thuyết tương đối tổng quát trong ý nghĩa còn các tham số điều chỉnh.
Trong lớp lý thuyết tenxơ- vô hướng này có thể kể thêm lý thuyết Động lực
học Newton cải tiến ( MOND) được Milgrom khởi xướng vào năm 1983 [69, 22],
nó là một tiếp cận khác đến vấn đề vật chất tối. Trong lý thuyết này, các sai biệt
với lý thuyết hấp dẫn Newton bị chi phối bởi một giai gia tốc chớ không phải giai
khoảng cách. Cụ thể MOND cho rằng để giải thích các đường cong quay phẳng
20
của các thiên hà ta có thể không cần phải thêm vào giả thuyết vật chất tối mà hiệu
F
m a
(cid:61501)
chỉnh lại định luật II của Newton. MOND giả thiết rằng định luật II :
F ma
(
/
)
(1.47)
a a(cid:61549)(cid:61501) 0
a
(1.48) phải được đổi thành:
a(cid:61500) 0
8
2
(cid:61485)
10
cm s /
(cid:61501)
( )x
x
( ) 1
(cid:61549) (cid:61501) khi x << 1,
x(cid:61549) (cid:61501) khi x >>1,
). ở những giai gia tốc đủ thấp (
a 0
Ở đây
F
m g
(cid:61501)
Sự thay đổi này làm cho gia tốc hấp dẫn trong công thức truyền thống:
N
a
(cid:61501)
(1.49)
g a 0N
(1.50) thay đổi thành:
4
v (cid:61501)
Điều này dẫn đến vận tốc chuyển động tròn của các sao quanh thiên hà M thành:
0GMa
(1.51)
tức là không phụ thuộc vào khoảng cách tới tâm thiên hà, tức là “phẳng”. MOND
cũng giải thích thành công hệ thức quan sát Tully- Fisher, nó cũng giải thích được
sự khác biệt lớn lao trong sự quay của các thiên hà lùn.
Có nhiều vấn đề với phiên bản đầu tiên của MOND: nó không bao hàm được
các hiệu ứng tương đối tính, nó vi phạm định luật bảo toàn năng – xung lượng và
mômen góc, nó cho các quỹ đạo thiên hà khác nhau đối với khí và đối với các sao,
nó không chỉ ra được làm thế nào để tính đến các hiệu ứng gương hấp dẫn từ các
cụm thiên hà, nó cho phép sự mở rộng đến vô cùng của các quầng (halo) thiên hà
Đến năm 1984, hai khó khăn đầu tiên đã được giải quyết nhờ việc đưa vào một
Lagrangian [22]. Lagrangian dạng không – tương đối là:
(1.52)
21
f là một hàm bất kỳ được chọn sao cho MOND
ở đây (cid:61542) là một trường vô hướng,
có giới hạn Newton. Lagrangian dạng tương đối tính được dựa trên lý thuyết
tenxơ- vô hướng, nó có dạng:
(1.53)
Dạng Lagrangian này có nhược điểm là cho phép các sóng trong trường vô hướng
lan truyền với vận tốc nhanh hơn ánh sáng.
Vào năm 1988, một trường vô hướng thứ hai được đưa thêm vào, nó khắc phục
phần nào các khó khăn của MOND kể trên nhưng nó không phù hợp với chuyển
động tiến động của Thủy tinh
Vào năm 1997, MOND đã xây dựng thành công phiên bản tương đối tính
nhưng đây lại là lý thuyết thuộc nhóm lý thuyết hệ quy chiếu hoàn hảo và nó lại
gặp phải những khó khăn riêng của lớp lý thuyết này.
* Vào năm 2002, Moffat xây dựng một lý thuyết hấp dẫn lưỡng mêtríc tenxơ –
vô hướng (BGT)[70]. Tác dụng được phân thành các phần hấp dẫn, trường vô
hướng và vật chất. Phần hấp dẫn và trường vô hướng tương tự như lý thuyết Brans
– Dicke với một hằng số Vũ trụ và một thế vô hướng nhưng được áp dụng với
g
(cid:61501)
(cid:61544)
B (cid:61483) (cid:61622)
mêtríc Minkowski. Chỉ có phần vật chất mới dùng mêtríc không phẳng g(cid:61549)(cid:61550) với
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61622) (cid:61542) (cid:61542) (cid:61549) (cid:61550)
(1.54)
ở đây B có thứ nguyên của độ dài bình phương. Lý thuyết này có hằng số G thay
đổi. Đây là một trong nhiều lý thuyết hấp dẫn trong đó tốc độ ánh sáng là nhanh
hơn hiện tại trong Vũ trụ sớm. Các lý thuyết này được xây dựng với mục đích
tránh được vấn đề horizon mà không cần viện đến lạm phát. Lý thuyết cũng cố
gắng giải thích sự mờ của các sao siêu mới ở xa theo một cách khác hơn là sự giãn
22
nở tăng tốc của Vũ trụ và vì vậy gặp khó khăn trong việc tiên đoán một tuổi quá
nhỏ cho Vũ trụ.
1.3.6 Các lý thuyết hấp dẫn tenxơ - véctơ
Hai tiếp cận tenxơ – véctơ của Will và Nordtvedt (1972) [106] cùng với
Hellings và Nordtvedt (1973) [54] là những tiếp cận tenxơ-véctơ đầu tiên. Trong
K(cid:61549). Tác dụng hấp dẫn là:
các lý thuyết này, bên cạnh tenxơ mêtríc còn có một trường véctơ tựa thời gian
,
,
(1.55)
,(cid:61559)(cid:61544)(cid:61541)(cid:61556) là những hằng số và:
ở đây
(1.56)
-Will và Nordtvedt (1972) là một trường hợp đặc biệt với:
; (1.57)
-Hellings và Nordtvedt (1973) với:
, , (1.58)
Các lý thuyết tenxơ –véctơ là nửa bảo toàn, nghĩa là chúng thỏa các định luật bảo
0
(cid:61559) (cid:61544) (cid:61541)
toàn xung lượng và momen góc nhưng không có các hiệu ứng quy chiếu hoàn hảo.
(cid:61501) (cid:61501) (cid:61501) chúng dẫn đến Thuyết tương đối tổng quát.
Khi
1.3.7 Các lý thuyết hấp dẫn gauge
Các lý thuyết gauge (lý thuyết trường chuẩn) là đặc biệt quan trọng trong lý
thuyết trường và vật lý hạt cơ bản. Ba tương tác không hấp dẫn còn lại (điện từ,
23
yếu và mạnh) được diễn tả hoàn toàn bởi các lý thuyết gauge trong khuôn khổ của
mô hình chuẩn. Sau các công trình mở đầu của Utiyama [100], Sciama [90, 91]
và Kibble [57] người ta bắt đầu tin tưởng rằng tương tác hấp dẫn cũng có thể được
diễn tả bằng lý thuyết gauge. Chúng ta xét sơ lược về hướng tiếp cận này, một
trình bày đầy đủ hơn có thể tìm thấy ở [1, 4]. Ta xét phép biến đổi tọa độ tổng quát
(cid:61549)
(cid:61549)
dx
(cid:61550) U x dx ( )
(cid:61602)(cid:61614) dx
(cid:61501)
sau:
(cid:61549) (cid:61550)
(1.59)
1
(cid:61549)
(cid:61485)
(cid:61602)
[
U
(
x
) ]
(cid:61622)
(cid:61614) (cid:61622)
(cid:61501)
(cid:61622)
.
(cid:61549)
(cid:61550) (cid:61549)
(cid:61550)
(1.60)
1 (cid:61485) U x [
(cid:61501)
(cid:61501)
mà ta có thể xem như là biến đổi định xứ.
(cid:61549) U x ( ) (cid:61550)
(cid:61550) ( )] (cid:61549)
(cid:61549) (cid:61602)(cid:61622) x (cid:61550) x (cid:61622)
(cid:61550) x (cid:61622) (cid:61549) (cid:61602)(cid:61622) x
( )x(cid:61549)(cid:61560)
và (1.61) ở đây :
T x(cid:61549) ( ) (cid:61550)
Đối với trường véctơ và trường tenxơ trộn lẫn , quy luật biến đổi như
(cid:61549)
(
x
)
(
x
)
(cid:61602) (cid:61560)
(cid:61501)
(cid:61550) ) (cid:61560)
sau:
(cid:61549) U x ( (cid:61550)
1
(cid:61549)
(cid:61485)
T
(
x
)
U
(
x U ) [
(
x
) ]
(
x
)
(cid:61501)
(1.62)
(cid:61602) (cid:61548)
(cid:61549) (cid:61550)
(cid:61554) (cid:61550) T (cid:61548) (cid:61554)
(cid:61549)
(1.63)
(cid:61548)(cid:61560)(cid:61622)
Ta thấy rằng không biến đổi giống như trong (1.63). Như trong lý thuyết
(cid:61549)
(cid:61549)
D
(
x
)
(
x
)
(
x
)
(cid:61501) (cid:61622)
(cid:61485) (cid:61511)
(cid:61550) (cid:61560)
trường chuẩn thông thường, ta đưa vào đạo hàm hiệp biến:
(cid:61560) (cid:61548)
(cid:61560) (cid:61548)
(cid:61549) (cid:61548)(cid:61550)
(1.64)
(cid:61549)
24
(cid:61548)(cid:61550)(cid:61511) là ký hiệu Christoffel, nó đóng vai trò như là trường chuẩn. Ta yêu
Trong đó
(cid:61548)(cid:61550)(cid:61511) biến đổi sao cho đạo hàm hiệp biến biến đổi như trường, nghĩa là:
(
x ( ))
( )[
x ( )
(cid:61602) (cid:61501)
(cid:61550) (cid:61560)
cầu (cid:61549)
(cid:61549) D (cid:61560) (cid:61548)
1 (cid:61485) (cid:61554) ( )] U x U x D (cid:61548) (cid:61554)
(cid:61549) (cid:61550)
(1.65)
Sau một vài biến đổi cơ bản, ta tìm được quy luật biến đổi của ký hiệu Christoffel
1
(cid:61485)
1 (cid:61485) U x [
U x U x ( )
( )]
1 (cid:61485) U x [
1 (cid:61485) U x
(cid:61501)
(cid:61622)
là [4]:
(cid:61549) (cid:61602)(cid:61511) (cid:61548)(cid:61547)
(cid:61554) ( )] [ (cid:61548)
(cid:61538) (cid:61549) (cid:61547) (cid:61550)
(cid:61550) (cid:61511) (cid:61483) (cid:61554)(cid:61538)
(cid:61554) ( )] [ (cid:61548)
(cid:61538) (cid:61549) U x ( ) ( )] (cid:61547) (cid:61554) (cid:61538)
(1.66)
Đây là quy luật biến đổi của trường chuẩn. Ta thấy rằng đạo hàm hiệp biến D (cid:61549) (cid:61548)(cid:61560)
và tenxơ mêtríc biến đổi như tenxơ dưới biến đổi tọa độ tổng quát. Có thể thấy
(cid:61549)(cid:61550)
L
(
D
(
(
x g ))
g
(cid:61501)
rằng Lagrangian sau là bất biến:
(cid:61537) (cid:61560) (cid:61549)
(cid:61538) x D ))( (cid:61560) (cid:61550)
(cid:61537)(cid:61538)
1 2
(1.67)
pq
(cid:61549)(cid:61550)
g
x U x U x g ( ) ( )
( )
x ( )
(cid:61501)
Chú ý rằng quy luật biến đổi của tenxơ mêtríc như sau:
(cid:61549) p
(cid:61550) q
(1.68)
(
(cid:61626)
Tenxơ cường độ trường chuẩn F (cid:61537)(cid:61538) cũng được định nghĩa như sau:
D D D D (cid:61485) (cid:61538) (cid:61537)
(cid:61537) (cid:61538)
) F (cid:61537)(cid:61538)(cid:61561) (cid:61561)
(1.69)
(cid:61549)
(
D D D D B
)
(cid:61485)
(cid:61626)
Trong hấp dẫn người ta định nghĩa:
(cid:61537) (cid:61538)
(cid:61538) (cid:61537)
(cid:61550) (cid:61549) R B (cid:61537)(cid:61538)(cid:61550)
(1.70)
R (cid:61549)
(cid:61501) (cid:61622) (cid:61511)
(cid:61485) (cid:61622) (cid:61511)
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61485) (cid:61511)
Tenxơ cường độ trường chuẩn:
(cid:61537)(cid:61538)(cid:61543)
(cid:61549) (cid:61537) (cid:61543)(cid:61538)
(cid:61549) (cid:61538) (cid:61543)(cid:61537)
(cid:61549) (cid:61554) (cid:61511) (cid:61554)(cid:61538) (cid:61543)(cid:61537)
(cid:61549) (cid:61554) (cid:61511) (cid:61554)(cid:61537) (cid:61543)(cid:61538)
(1.71)
25
chính là tenxơ độ cong Riemann. Từ đây người ta xây dựng tác dụng bất biến của
il
jk
(cid:61501)
trường hấp dẫn. Với định nghĩa độ cong vô hướng:
R R g g , ij kl
(1.72)
g
det(
)
(cid:61626)
tác dụng của trường hấp dẫn (tác dụng Hilbert- Einstein) có dạng:
dx
Rg
g(cid:61549)(cid:61550)
2 (cid:61682)
1 2k
S = (1.73) với
Tùy theo nhóm G được chọn là nhóm nào, ta có các tiếp cận trường chuẩn khác
nhau đến tương tác hấp dẫn. Nhóm G thường được chọn là nhóm Lorentz [1, 100],
nhóm Poincaré [21, 115, 36], nhóm de Sitter [116, 78], nhóm affine[47], nhóm
gauge hấp dẫn G (gravitation gauge group)[107].
1.3. 8 Các lý thuyết hấp dẫn với xoắn
Lyù thuyeát haáp daãn vôùi xoắn ñöôïc phaùt trieån ñaàu tieân trong caùc coâng trình cuûa
Cartan vaøo các naêm 1922,1923 [30, 6]. ÔÛ ñoù, oâng aáy khaûo saùt moâ hình khoâng –
(cid:61511)
(cid:61625) (cid:61511) . Trong caùc coâng trình sau ñoù, oâng aáy giaû thieát raèng xoaén ñöôïc lieân
(cid:61537)(cid:61549)(cid:61543)
(cid:61537)(cid:61543)(cid:61549)
thôøi gian cuûa ña taïp 4 chieàu vôùi meâtríc giaû Riemann vaø lieân kết khoâng ñoái xöùng
keát vôùi maät ñoä moâmen goùc noäi taïi cuûa moâi tröôøng vaät chaát, töùc laø thöïc teá vôùi
spin. Nhöng vaøo thôøi gian naøy, spin chöa ñöôïc bieát vaø vì vaäy yù töôûng cuûa
Cartan khoâng ñöôïc chuù yù. Noù baét ñaàu ñöôïc quan taâm chæ vaøo cuoái nhöõng naêm
1940. Một cách độc lập với Cartan, các ý tưởng tương tự cũng đã được đề cập tới
bởi Sciama, Kibble và Heyl trong các năm từ 1958 tới 1966 [57]. Giai ñoaïn quan
troïng nhaát cuûa lyù thuyeát haáp daãn vôùi xoaén ñöôïc baét ñaàu vôùi caùc tieáp caän gauge
cuûa tröôøng haáp daãn. Lyù thuyeát gauge ñaõ chöùng minh ñöôïc raèng: nguoàn goác vaät
chaát cuûa tröôøng xoaén laø spin cuûa vaät chaát [120]. Coâng cuï toaùn hoïc cuûa lyù thuyeát
26
khoâng gian vôùi xoaén laø hình hoïc Riemann – Cartan. Trong ñoù caû ñoä cong vaø ñoä
xoaén cuûa khoâng – thôøi gian ñeàu coù theå khaùc khoâng.
Phöông trình cuûa ñöôøng traéc ñòa trong khoâng gian Riemann – Cartan coù cuøng
daïng ngoaøi nhö phöông trình ñöôøng traéc ñòa trong khoâng gian giaû Riemann.
2
(cid:61537)
(cid:61550)
(cid:61549)
d
x
( {
}
k
)
0
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501)
Nhöng khaùc laø lieân keát trong noù chöùa caû kyù hieäu Christoffel laãn tenxô xoaén:
(cid:61537) (cid:61549) (cid:61550)
(cid:61537) (cid:61549) (cid:61550)
2
d s
d x d s
d x d s
(cid:61537)
(1.74)
(cid:61549)(cid:61550) là tenxơ đồng xoắn
(cid:61692) (cid:61676) (cid:61693) (cid:61677) (cid:61549)(cid:61550) (cid:61694) (cid:61678)
ở đây là ký hiệu Christoffel thông thường, k (cid:61537)
k
(
Q
Q
Q
)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
(contorsion tensor). Nó được biểu diễn qua tenxơ xoắn bởi:
(cid:61537)(cid:61550)(cid:61549)
(cid:61537)(cid:61550)(cid:61549)
(cid:61549)(cid:61550)(cid:61537)
(cid:61550)(cid:61549)(cid:61537)
(1.75)
Nhö vaäy, ñöôøng traéc ñòa ôû trong khoâng gian vôùi xoaén (ñöôïc goïi laø caùc ñöôøng
töï song song) khoâng truøng vôùi ñöôøng traéc ñòa trong khoâng gian giaû Riemann vaø
khoâng laø nhöõng ñöôøng ngaén nhaát. Ñöôøng ngaén nhaát trong khoâng gian vôùi xoaén
laø quyõ ñaïo chuyeån ñoäng cuûa haït ñieåm khoâng spin.
Ñeå nhaän ñöôïc Lagrangian toaøn phaàn cuûa lyù thuyeát haáp daãn vôùi xoaén, caàn
phaûi boå sung vaøo Lagrangian cuûa tröôøng vaät chaát Lagrangian cuûa tröôøng haáp
daãn vaø tröôøng xoaén.Trong caùc lyù thuyeát haáp daãn coå ñieån vôùi xoaén, lyù thuyeát
Einstein – Cartan ñöôïc uûng hoä roäng rãi nhaát.
2
L
Rg
LQg
(cid:61485)(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61541)
(cid:61485)
Lagrangian coù daïng:
(
g
)
(cid:61561)
1 x
(1.76)
ở đây :
- (cid:61541) laø haèng soá töông taùc khoâng haáp daãn vôùi tröôøng xoaén.
- L (cid:61561) laø Lagrangian cuûa tröôøng Dirac trong khoâng gian vôùi xoaén
27
- Q laø tröôøng xoaén; R là ñoä cong voâ höôùng.
Bieán thieân L theo tröôøng haáp daãn cho phöông trình Einstein vôùi veá phaûi cuûa noù
laø tenxô naêng – xung cuûa fermion vaø tröôøng xoaén.
Bieán thieân L theo tenxô xoaén daãn ñeán phöông trình ñaïi soá bieåu dieån xoaén
Q
J
(cid:61541)
(cid:61501)
qua doøng fermion spinô:
(cid:61561)
1 2
(1.77)
Bieán thieân L theo tröôøng (cid:61561) daãn ñeán phöông trình Dirac trong khoâng gian
~ (cid:61549) D
0
(cid:61543)
Riemann – Cartan:
(cid:61501)(cid:61561) (cid:61549)
(1.78)
Thay (1.77) vaøo (1.78), ta nhaän ñöôïc phöông trình spinô phi tuyeán Ivanenko
5
(cid:61549)
(cid:61549) D
0
(cid:61543)
(cid:61549) (cid:61561)
(cid:61483)
( ) (cid:61561)(cid:61543)(cid:61543)(cid:61561)(cid:61543)(cid:61561)(cid:61543)
(cid:61501)
(1938) [120] trong tröôøng haáp daãn:
5
(cid:61549)
3 .8 (cid:61541)
(1.79)
Töø phöông trình (1.77) roõ raøng raèng nguoàn cuûa xoaén laø spin cuûa tröôøng fermion.
Ñieàu naøy ñuùng cho Lagrangian baát kyø cuûa tröôøng xoaén.
Trong lyù thuyeát Einstein – Cartan, xoaén lieân keát vôùi spin moät caùch ñaïi soá
(khoâng laø ñoäng löïc). Ñieàu naøy coù nghóa raèng xoaén chæ laø nôi coù caùc haït với spin.
Neáu khoâng coù caùc haït nhö theá, lyù thuyeát Einstein – Cartan daãn ñeán Lyù thuyeát
töông ñoái toång quaùt.
Caàn chuù yù ôû ñaây laø nguoàn cuûa tröôøng xoaén chính laø spin cuûa tröôøng vaät chaát,
tröôøng ñieän töø vaø caùc tröôøng calip khaùc duø coù spin 1 khoâng laø nguoàn cuûa xoaén.
Moät nguoàn cuûa xoaén nöõa thöôøng gaëp trong lyù thuyeát Einstein – Cartan laø
chaát loûng spin. Noù moâ hình hoùa vaät chaát cuûa caùc sao vaø thieân haø, laø chaát loûng lyù
28
töôûng, moãi phaàn töû cuûa noù ñöôïc ñaëc tröng baèng xung löôïng, naêng löôïng vaø
moâmen goùc noäi taïi khaùc zero trong heä quy chiếu gắn với phần tử đang xét.
* Cuoái cuøng, caùc hieäu öùng naøo coù theå so saùnh vôùi Thuyeát töông ñoái toång
quaùt khi tính ñeán xoaén? Tröôùc heát, ñoù laø chuyeån ñoäng cuûa caùc haït vôùi spin trong
tröôøng xoaén. Xoaén coù theå gaây neân söï môû roäng boå sung cuûa vaïch ñieän töû trong
nguyeân töû, phaù vỡ baát bieán -CP trong phân rã caùc haït. Taát caû caùc hieäu öùng naøy
coù theå ñöôïc duøng ñeå phaùt hieän xoaén. Tuy nhieân, moät vaán ñeà coøn boû ngõ laø ñoä
lôùn cuûa haèng soá lieân keát cuûa tröôøng xoaén. Neáu nó quá nhỏ, các kiểm tra thực
nghiệm trong các phòng thí nghiệm hiện nay chưa thể phát hiện được
1.4 SƠ LƯỢC VỀ SIÊU HẤP DẪN
1.4.1 Sơ lược về siêu đối xứng
Ta bieát caùc lyù thuyeát thoáng nhaát lôùn ñeàu döïa vaøo caùc nhoùm Lie vôùi bieåu diễn
ñöôïc laáp ñaày bôûi nhöõng haït vôùi spin coá ñònh. Tuy nhieân caùc lyù thuyeát naøy khoâng
thieát laäp ñöôïc quan heä giữa caùc haït spin khaùc nhau. Hôn nöõa, nguyeân lyù gauge
chæ coá ñònh ñöôïc caùc töông taùc véctơ, coøn töông taùc Yukawa vaø töông taùc voâ
höôùng vaãn khoâng chòu moät raøng buoäc naøo caû. Do ñoù söï môû roäng caùc lyù thuyeát
thoáng nhaát lôùn caàn phaûi theo höôùng xaây döïng moät ñoái xöùng lieân quan giöõa caùc
haït coù spin khaùc nhau. Ñoái xöùng naøy ñöôïc goïi laø sieâu ñoái xöùng (SUSY).
Tröôùc ñaây ngöôøi ta cuõng tìm caùch keát hôïp caùc ñoái xöùng ñònh xöù khoâng – thôøi
gian vôùi ñoái xöùng beân trong nhöng khoâng thöïc hieän ñöôïc do moät chöùng minh
toång quaùt cuûa Coleman vaø Mandula (ñònh lyù no – go) [1] khaúng ñònh raèng: sự
kết hợp của đối xứng không – thời gian bên ngoài P và đối xứng nội tại bên trong
G chỉ là sự kết hợp tầm thường, tức là tích trực tiếp P G(cid:61620) .
Trong siêu đối xứng, sự kết hợp này là không tầm thường nhờ đưa vào 2 spinơ
thỏa các hệ thức (phản) giao hoán:
,
Q
0
(cid:61501)
(cid:61501)
29
(cid:61565)
(cid:61563) Q
(1.80)
(cid:61563) Q
(cid:61565)
(cid:61537)
(cid:61538)
(cid:61478) Q , (cid:61537)
(cid:61478) (cid:61538)
(cid:61549)
Q
,
Q
2
p
(cid:61501)
(cid:61478)
(cid:61537)
(cid:61549)
(cid:61478) (cid:61538)
(cid:61537) (cid:61538)(cid:61555)
(1.81)
(cid:61565)
(cid:61563)
0
(cid:61501)
(cid:61501)
Q p , (cid:61537) (cid:61549)
Q p , (cid:61478) (cid:61537) (cid:61549)
(cid:61673) (cid:61675)
(cid:61689) (cid:61691)
(cid:61673) (cid:61675)
(cid:61689) (cid:61691)
(1.82)
Caùc heä thöùc naøy cuøng vôùi ñaïi soá Lie cuûa nhoùm Poincareù ñöôïc goïi laø ñaïi soá
Lie phong caáp (graded). Caùc vi töû Poincareù ñược goïi laø caùc phaàn töû chẵn, coøn
(cid:61478)QQ , (cid:61537) (cid:61537)
laø caùc phaàn töû leû.
Q
Ñeå xaây döïng bieåu diễn cuûa ñaïi soá Lie phong caáp, ngöôøi ta duøng tính chaát caùc
, (cid:61537) Q
(cid:61537)
spinô khi taùc duïng leân boson seõ cho ta fermion vaø ngöôïc laïi.
0(cid:61501)(cid:61549)
- Xeùt tröôùc tieân tröôøng hôïp khoâng khoái löôïng. Khi ñoù P(cid:61549) seõ thoûa:
(cid:61549) pp
(1.83)
1
( 1, 0, 0,1) (cid:61485)
p(cid:61549) (cid:61501)
- Ta coù theå choïn P(cid:61549) daïng :
4
(1.84)
{
Q
,
Q
}
1 , {
Q
,
Q
}
0
(cid:61501)
(cid:61501)
Lúc này, ñaïi soá sieâu ñoái xöùng treân kia thaønh:
i
2
1
(cid:61478) 2
{
Q
,
Q
}
{
Q
,
Q
}
0
(cid:61501)
(cid:61501)
(1.85)
1
2
i
(cid:61478) 2
{
Q
,
Q
}
{
Q
,
Q
}
0 ,
i
1 , 2
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(1.86)
i
i
i
i
(1.87)
0
(cid:61548)
(cid:61501)
(cid:61548)
(cid:61501)
Töø traïng thaùi khoâng khoái löôïng vôùi helicity thoûa:……………………….
Q i
(cid:61478)Q 2
……. (1.88)
30
(cid:61548)1Q
ngöôøi ta thaáy raèng töø (cid:61548) chæ döïng ñöôïc moät traïng thaùi khaùc 0 laø , caùc
traïng thaùi khaùc ñeàu coù chuaån baèng 0 do ñaïi soá vieát treân ñaây.
Do ñoù bieåu diễån khoâng khoái löôïng cuûa ñaïi soá sieâu ñoái xöùng goàm hai traïng thaùi
vôùi helicity (cid:61548) vaø (cid:61548) + ½.
pQ
(cid:61485)(cid:61501)
0Q (cid:61555) ) (
Neáu ñònh nghóa theâm toaùn töû P vôùi:
(cid:61537)
(cid:61537)
)
(cid:61617)
(, (cid:61548)(cid:61548) (cid:61617)
(cid:61483)
(1.89)
1 2
thì bieåu diễn seõ bao goàm caùc helicities
Môû roäng cho caùc traïng thaùi coù khoái löôïng, ngöôøi ta ñi ñeán keát luaän laø: moïi
haït trong bieåu dieãn baát khaû quy cuûa ñaïi soá sieâu ñoái xöùng ñeàu coù cuøng khoái löôïng
vaø nhoùm thaønh töøng caëp vôùi spin (J, J + ½) hay (J, J – ½). Nhö vaäy moãi haït
thoâng thöôøng seõ coù moät baïn ñoàng haønh sieâu ñoái xöùng vôùi spin khaùc ½ ñôn vò, töùc
fermion coù ñoàng haønh laø boson vaø ngöôïc laïi.
2,1
,.....
N
Ta coù theå môû roäng ñaïi soá sieâu ñoái xöùng baèng caùch theâm chæ soá “muøi” i vaøo
i , : iQQ (cid:61501)(cid:61537)
(cid:61537)
caùc tích , caùc “tích” naøy giôø ñaây laø ñaïi soá SO (N) cuûa ñoái
i
i
i M Q [
,
]
Q(cid:61554)
)
( (cid:61555)(cid:61501)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61537)
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61537) (cid:61538)
xöùng beân trong vaø thoûa:
i j
i j
,
i j
(cid:61549)
Q
,
Q
2 (
)
Z
Z
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61543)
(cid:61540)
(cid:61483)
(cid:61540)
(cid:61483)
(cid:61543)
(1.90)
i (cid:61537)
j (cid:61538)
p (cid:61537)(cid:61538) (cid:61549)
(cid:61537)(cid:61538)
5 (cid:61537)(cid:61538)
(cid:61563)
(cid:61565)
i
j
'
i
j
[
Z
,
Q
]
[
Z
,
Q
]
0
(cid:61501)
(cid:61501)
(1.91)
(cid:61548) (cid:61537)
(cid:61548) (cid:61537)
(cid:61548)
(cid:61548)
(cid:61548)
ij
m
'
ij
,
m
ij
'
m
[
Z
,
Z
]
[
Z
,
Z
]
[
Z
,
Z
]
0
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(1.92)
'
ij
ij ZZ ,
(1.93)
ôû ñaây thöïc, laø caùc tích trung taâm.
31
N
Z
Z
0
1 (cid:61662)(cid:61501)
(cid:61501)
' (cid:61501)
Tröôøng hôïp sieâu ñoái xöùng ñôn:
(1.94)
1.4.2 Sơ lược về siêu hấp dẫn
ÔÛ treân ta môùi xeùt sieâu ñoái xöùng toaøn cuïc, ta chuyeån qua xeùt sieâu ñoái xöùng
ñònh xöù.
Ñaïi soá sieâu ñoái xöùng coù chöùa ñaïi soá Poincareù, do ñoù neáu ta aùp duïng nguyeân
lyù gauge thì seõ xuaát hieän tröôøng haáp daãn nhö laø tröôøng gauge ñoái vôùi ñoái xöùng
Poincareù. Ngoaøi ra coøn moät tröôøng gauge khaùc öùng vôùi sieâu ñoái xöùng thuaàn tuùy
(đònh xöù) ñoù laø tröôøng spinô – vectô vôùi spin 3/2 maø ta goïi laø gravitino, laø baïn
ñoàng haønh sieâu ñoái xöùng cuûa graviton. Lyù thuyeát thu ñöôïc treân ñaây ñöôïc goïi laø
sieâu haáp daãn.
Ñeán naêm 1976 coù hai hình thöùc sieâu haáp daãn: hình thöùc luaän cuûa Deser –
Zumino[1] vaø hình thöùc luaän cuûa Freedman- Niewwenhuizen- Ferrara [41, 68].
Ta xeùt qua hình thöùc luaän cuûa Deser – Zumino:
+ Xeùt sieâu ñoái xöùng ñôn, ñònh xöù, caùc tröôøng gauge bao goàm nhö sau:
(cid:61549) (cid:61554)h
(cid:61549)(cid:61550)
*Tetrad töông öùng P(cid:61549)
(cid:61554)(cid:61508) töông öùng vôùi M(cid:61549)(cid:61550) (Lorentz)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61537)
*Lieân keát
(cid:61554)(cid:61508)
(cid:61554)(cid:61561) , töông öùng vôùi Q(cid:61537).. Chuù yù laø
*Tröôøng Rarita – Schwinger
(cid:61549) (cid:61554)h
1
[
(
)
(
(
b
)
(cid:61508)
(cid:61501)
(cid:61622)
(cid:61485) (cid:61622)
(cid:61483)
(cid:61622)
a (cid:61485) (cid:61614)
ab
(cid:61550) h a
(cid:61554) (cid:61540) h h a b
0
(cid:61549)
h b (cid:61549) (cid:61550)
h b (cid:61550) (cid:61550)
c h h ) c (cid:61554) (cid:61549)
khoâng ñoäc laäp, maø bieåu dieãn ñöôïc qua :
2
(1.95)
L
L
L
(cid:61501)
(cid:61483)
Lagrangian Deser – Zumino coù daïng:
Einstein
R
S
(cid:61485)
(trong khoâng gian cong) (1.96)
L
R h
,
h
d e t
h
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61501)
32
E i n s t e i n
(cid:61549) (cid:61554)
2
1 x
2
(cid:61554) (cid:61540) (cid:61556)
L
D
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61541)
(cid:61561)
(1.97)
R
S
5
(cid:61485)
(cid:61561) (cid:61543) (cid:61543) (cid:61554)
(cid:61540)
(cid:61556)
(cid:61559)
i 2
R
h
h
R (cid:61501)
(1.98)
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61554)(cid:61540)
(cid:61554) (cid:61549)
(cid:61540) (cid:61550)
(cid:61556)(cid:61550)
R
(cid:61501) (cid:61622) (cid:61508)
(cid:61485) (cid:61622) (cid:61508)
(cid:61485) (cid:61508)
(cid:61508)
(cid:61483) (cid:61508)
(cid:61508)
(1.99) ôû ñaây
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61554)(cid:61540)
(cid:61554)
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61540)
(cid:61554)
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61554)
(cid:61549) (cid:61554)(cid:61556)
(cid:61556)(cid:61550) (cid:61540)
(cid:61549) (cid:61540)(cid:61556)
(cid:61554)
(cid:61554)(cid:61540)
(cid:61549)(cid:61550)
g
(
x
)
h
(
x
)
h
(
x
)
d i a g
(
)
(cid:61556)(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61485) (cid:61483) (cid:61483) (cid:61483)
(1.100)
(cid:61549) (cid:61554)
(cid:61550) (cid:61540)
1
(cid:61537) (cid:61538)
D
(cid:61501)
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61508)
(cid:61556)
(cid:61556)
(cid:61556)(cid:61537) (cid:61538) (cid:61540)
(1.101)
2
(1.102)
Treân quan ñieåm lyù thuyeát tröôøng löôïng töû, sieâu haáp daãn coù maáy öu ñieåm:
- Laø lyù thuyeát tröôøng ñaàu tieân phuø hôïp ñeå moâ taû töông taùc cuûa tröôøng
Rarita – Schwinger vôùi tröôøng khaùc (laø tröôøng haáp daãn).
- Caùc yeáu toá ma traän S ôû baäc 1 vaø 2 voøng kín laø hữu haïn. Hieän nay, sieâu
haáp daãn ñôn coù vai troø nhö nguyeân töû hydro trong cô hoïc löôïng töû, duøng ñeå thöû
caùc kyõ thuaät tính toaùn. Noù laø quaù nhoû ñeå coù theå ñuû laø lyù thuyeát thoáng nhaát taát cả
caùc töông taùc.
Sieâu haáp daãn môû roäng töông öùng vôùi sieâu ñaïi soá Lie môû roäng bao gồm ñaïi soá
1,.....,
N
)
iQ i ( (cid:61537) (cid:61501)
Poincareù {M(cid:61549)(cid:61550), P(cid:61549)} vaø ñaïi soá ñoái xöùng beân trong SO (N) vôùi vi töû
bieán ñoåi theo bieåu dieãn véctơ cuûa SO (N). Taát caû caùc lyù thuyeát
naøy ñeàu coù ñaëc tröng quan troïng laø moâ taû hôïp nhaát tröôøng haáp daãn töông taùc vôùi
caùc tröôøng khaùc coù spin thaáp hôn [1].
Siêu hấp dẫn mở rộng N=2: thống nhất lý thuyết Maxwell với hấp dẫn, photon
nằm chung trong một đa tuyến với graviton cùng với 2 hạt có spin 3/2. Lý thuyết
này có các bổ chính 1 và 2 vòng kín hữu hạn trong các quá trình tán xạ trong khi ở
33
lý thuyết Maxwell – Einstein không siêu đối xứng, tán xạ photon- photon phân kỳ
ở một vòng kín.
SO
(8)
(3)
SU(cid:61641)
Để không có các hạt với spin lớn hơn 2 ( graviton có spin bằng 2), tối đa ta có N
= 8. Do , lý thuyết này có thể xem là thống nhất hấp dẫn với sắc
động lực.
1.5 SƠ LƯỢC VỀ THẾ GIỚI MÀNG (BRANE)
1.5.1 Söï ra ñôøi cuûa thế giới màng
Ý tưởng về không gian với số chiều lớn hơn 4 đã được đề nghị vào những năm
đầu của thế kỷ 20 bởi Nordstrom và vài năm sau đó bởi Kaluza và Klein[23].
Trong mô hình của Kaluza – Klein, các chiều không gian thêm vào được co lại với
bán kính rất nhỏ nên không phát hiện được trong thực nghiệm. Những sự phát
triển gần đây của lý thuyết dây và sự mở rộng của nó là lý thuyết – M đã cho một
hướng tiếp cận khác đến vấn đề co (compắc) các chiều không gian thêm vào. Theo
đó các hạt của mô hình chuẩn được giữ lại trên một siêu mặt gọi là màng (chính
xác hơn là 3- màng), nó được nhúng vào trong một không gian nhiều chiều hơn
được gọi là bulk. Chỉ có trường hấp dẫn và các trường vật chất kì lạ (exotic) mới
lan truyền được cả trong màng và bulk. Vũ trụ của chúng ta có thể là một đối
tượng gần giống với màng. Trong kịch bản thế giới màng, các ràng buộc lên kích
thước của các chiều không gian phụ thêm trở nên yếu hơn bởi vì các hạt của mô
hình chuẩn chỉ lan truyền trong 3 chiều không gian. Tuy nhiên, định luật hấp dẫn
của Newton thì nhạy cảm đối với sự có mặt của các chiều phụ thêm. Hấp dẫn chỉ
được kiểm tra đúng trên những giai khoảng cách lớn hơn một phần mười milimét
và có thể sai với hấp dẫn Newton ở các khoảng cách nhỏ hơn.
Theo quan điểm của lý thuyết dây, các thế giới màng cũng xuất phát từ một mô
hình được đề nghị bởi Horava và Witten [23]. Giới hạn liên kết mạnh của lý thuyết
E E(cid:61620) 8 8
dây heterotic ở năng lượng thấp được diễn tả bởi siêu hấp dẫn 11 chiều với
34
2Z , tức là một khoảng.
chiều thứ 11 được compắc trên một orbifold với đối xứng
Hai biên của không – thời gian (tức là các điểm cố định orbifold) là các mặt 10
8E ) được giữ. Sau đó
chiều trên nó các lý thuyết gauge (với các nhóm đối xứng
Witten chứng tỏ rằng 6 trong số 11 chiều có thể được compắc vào trong một
threefold Calibi – Yau và rằng kích thước của đa tạp Calibi- Yau có thể nhỏ hơn
đáng kể không gian giữa 2 màng biên [23]. Như vậy, trong giới hạn đó, không –
thời gian trông như 5 chiều với các màng biên 4 chiều. Điều này cung cấp một bức
tranh cơ bản cho nhiều mô hình thế giới màng được đề nghị sau này.
* Khái niệm về một 3 – màng cũng đã được đề cập đến theo một cách hiện
tượng luận thuần túy bởi Arkani – Hamed, Dimopoulos và Dvali (ADD) [23] theo
sau một ý tưởng trước đó bởi Antoniadis [23, 82], người đã đề nghị rằng bằng
cách giữ các hạt của mô hình chuẩn trên một màng, các chiều thêm vào có thể lớn
hơn được tính trước đây. Họ xét một hình học bulk phẳng trong không gian 4+d
chiều, trong đó d chiều được compắc với bán kính R. Khối lượng Planck 4 chiều
PM M(cid:61626)
4
không còn là giai cơ bản nữa mà giai cơ bản là khối lượng Planck (4+d)
4 dM (cid:61483) . Chúng liên hệ nhau qua hệ thức:
d
M
(cid:61501)
chiều
4
4
d
M R(cid:61483)
(1.103)
Hấp dẫn sai với hấp dẫn Newton chỉ trên những khoảng cách nhỏ hơn R . Bởi vì
hấp dẫn chỉ được kiểm tra đến các khoảng cách nhỏ cỡ gần milimét, R có thể lớn
cỡ một phần của milimét.
1.5.2 Mô hình Randall – Sundrum
Randall – Sundrum đã đề nghị một mô hình màng đáng chú ý với hình
học bulk không phẳng [23, 82]. Trong mô hình của họ, không – thời gian bulk là
một lát mỏng của không thời gian phản de Sitter (AdS), một không – thời gian với
hằng số Vũ trụ âm. Họ chỉ ra rằng, do sự cong của không – thời gian bulk, định
luật hấp dẫn của Newton có thể thu được trên màng với sự căng (tension) dương
được nhúng vào trong một bulk nhiều chiều vô hạn (infinite extra dimension).
35
Những hiệu chỉnh nhỏ lên định luật hấp dẫn Newton cũng được tạo ra và ràng
buộc lên các giai khả dĩ của mô hình là nhỏ hơn 1 milimét.
Họ cũng đề nghị một mô hình 2- màng trong đó vấn đề phân bậc, tức là sự
1910 GeV với giai điện yếu ở 100GeV cũng được
khác biệt lớn giữa giai Planck ở
bàn đến. Theo mô hình này, nguyên nhân của sự phân bậc lớn là do không thời
gian nền AdS bị cong nhiều, nó kéo theo sự dịch chuyển đỏ hấp dẫn lớn giữa giai
y
năng lượng trên hai màng. Trong kịch bản này, các hạt mô hình chuẩn được giữ
r(cid:61501) trong khi một màng căng dương ở tại
y (cid:61501) . Sự 0
c
trên một màng căng âm ở tại
phân bậc lớn được sinh ra bằng cách lựa chọn thích hợp khoảng cách giữa 2 màng
(gọi là radion). Người ta chỉ ra rằng khối lượng Planck được đo trên màng cong
2
2
3
ckr
e M k
(cid:61627)
âm được cho bởi:
PM
5 /
2
3
k
(cid:61501) (cid:61485)(cid:61516)
(1.104)
k 5 5 / 6
5(cid:61516) là hằng số Vũ trụ âm
5M là khối lượng Planck 5 chiều,
3
TeV(cid:61627)
, ở đây
WM
5M không rất xa từ giai điện yếu
50
, trên bulk. Như vậy ta thấy rằng, nếu
ckr (cid:61627)
ta cần để sinh ra một khối lượng Planck lớn trên màng chúng ta. Nghĩa là
bằng cách tinh chỉnh bán kính cr của chiều vượt đến giá trị thích hợp, ta có thể thu
được một sự phân bậc rất lớn giữa giai Planck và giai yếu.
Một vấn đề nan giải khác hy vọng được giải quyết trong các mô hình màng là
vấn đề hằng số Vũ trụ. Người ta có thể viện dẫn nguồn gốc số chiều vượt cho việc
hằng số Vũ trụ gần như triệt tiêu. Ý tưởng tự tinh chỉnh [23, 62], biện hộ rằng mật
độ năng lượng trên màng của ta không dẫn đến một sự cong lớn của Vũ trụ chúng
ta, ngược lại các chiều vượt trở nên cong nhiều hơn, giữ cho màng chúng ta phẳng
Minkowski với hằng số Vũ trụ gần như triệt tiêu. Tuy nhiên khi thực hiện cơ chế
này với một trường vô hướng bulk dẫn đến sự có mặt của kì dị trần trong bulk.
Một vấn đề đáng quan tâm nữa của Vũ trụ màng là vấn đề sự cải tiến các
phương trình Friedmann ở những năng lượng rất cao [23]. Hiệu ứng này được
36
chấp nhận đầu tiên trong [23, 62] trong khuôn khổ của các nghiệm lạm phát. Đối
( 4
d
)
( 4
d
)
( 4
d
)
( 4
d
)
( 4
d
)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61483)
G
R
R
g
g
k
T
(cid:61626)
(cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485) (cid:61516)
(cid:61483)
với thế giới màng, phương trình Einstein (4 + d) chiều có dạng:
A B
A B
A B
( 4
d
)
A B
2 4
d
A B
(cid:61483)
(cid:61483)
1 2
2
A
1
d
X
y
,...,
y
)
(cid:61549)(cid:61501) x , (
(1.105)
4 dk (cid:61483) là hằng số liên kết hấp dẫn và :
k
(cid:61501)
8 (cid:61552)
(cid:61501)
và ở đây
d
G 4
d
2 4 (cid:61483)
(cid:61483)
8 (cid:61552) 2 d (cid:61483) M d 4 (cid:61483)
(1.106)
Mô hình Randall – Sundrum có d =1.
2
N
H
(cid:61501)
2 (cid:61554)
(cid:61483)
(cid:61554)
(cid:61483) (cid:61516)
Phương trình Friedmann có dạng [23, 82]:
4 k 5 36
8 G (cid:61552) 3
(1.107)
Nó liên hệ tốc độ giãn nở của màng H với mật độ vật chất màng (cid:61554)và hằng số
Vũ trụ hiệu dụng (cid:61516) . Hằng số Vũ trụ có thể làm cho gần không tùy ý khi chọn
(cid:61554)(cid:61621)
thích hợp độ căng của màng và hằng số Vũ trụ bulk. Chú ý rằng ở những năng
. lượng cao H (cid:61554)(cid:61621) , trong khi bình thường H
Chúng tôi chỉ mới giới thiệu ở đây những nét rất cơ bản của thế giới màng.
Những nghiên cứu gần đây theo hướng này cũng rất đáng kể. Người ta xét vấn đề
đưa trường vô hướng vào trong bulk, vấn đề lạm phát trong bulk, vấn đề lỗ đen và
kì dị trong bulk, vấn đề chuyển động của các màng trong bulk, vấn đề va chạm của
các màng…và nhiều vấn đề khác nữa. Đây là một hướng rất lý thú .
37
CHƯƠNG 2
MOÄT MOÂ HÌNH VECTÔ CHO TRÖÔØNG HAÁP DAÃN
2.1 CAÙC VAÁN ÑEÀ LIEÂN QUAN ÑEÁN KHỐI LƯỢNG HẤP DẪN
Ta biết rằng gia tốc của sự rơi tự do (gia tốc hấp dẫn) là giống nhau đối với tất
cả các vật tại cùng một vị trí địa lý. Đây là định luật rơi tự do của Galileo và sự
tổng quát hóa nó là sự tỷ lệ kỳ lạ giữa khối lượng quán tính mi với khối lượng hấp
dẫn mg của một vật. Ta cũng biết rằng khối lượng quán tính mi là phụ thuộc vào
mỗi hệ quy chiếu quán tính mà trong đó nó được đo. Một câu hỏi được đặt ra là
thế thì khối lượng hấp dẫn của các vật có phụ thuộc vào hệ quy chiếu quán tính
hay không? Nguyên lý tương đương yếu đồng nhất mg với mi vì vậy mg cũng phụ
thuộc vào hệ quy chiếu quán tính mà nó được đo. Trong thực tế, tất cả các thực
nghiệm khẳng định sự tỷ lệ giữa khối lượng quán tính và khối lượng hấp dẫn từ
xưa đến nay chỉ được thực hiện đối với các vật vĩ mô đứng yên hay các hạt vi mô
chuyển động chậm. Clifford M. Will trong [108] có cho một danh mục rất nhiều
các kiểm tra thực nghiệm về các vấn đề liên quan đến hấp dẫn, chúng tôi chưa
thấy bất cứ thực nghiệm nào khẳng định khối lượng hấp dẫn là phụ thuộc vào vận
tốc của các hạt. Tuy nhiên, trong thực tế ta quan sát thấy rằng các vật vĩ mô khối
lượng quán tính lớn thì khối lượng hấp dẫn của nó cũng lớn và ngược lại, đối với
các hạt vi mô chuyển động chậm ta cũng quan sát thấy hiện tượng này. Ta giải
thích sự kiện này sao đây? Theo ý kiến chúng tôi, do đặc tính các vật có cùng dấu
khối lượng hấp dẫn thì hút nhau nên sự lớn hay nhỏ đồng thời của khối lượng
quán tính và khối lượng hấp dẫn quan sát được trong từng hệ quy chiếu quán tính
chẳng qua chỉ là sự cộng lại đồng thời của cả khối lượng quán tính và khối lượng
hấp dẫn ở các vật.
Chẳng hạn, ta xeùt moät ñieän töû trong moät nguyeân töû. Giaû söû luùc ñaàu ñieän töû
naèm ôû möùc naêng löôïng cô baûn vaø coù khoái löôïng quaùn tính laø mio, khoái löôïng haáp
daãn laø mg0. Neáu luùc naøy, ñieän töû haáp thuï moät phoâtoân thì ñieän töû nhaûy töø möùc cô
38
baûn leân möùc cao hôn. Khoái löôïng quaùn tính luùc naøy laø mi1 vaø khoái löôïng haáp daãn
laø mg1.
Do phoâtoân vöøa coù khoái löôïng quaùn tính (ñoäng) vöøa khoái löôïng haáp daãn, điện
tử hấp thu phôtôn nên cả khối lượng quán tính và khối lượng hấp dẫn đều được
cộng thêm và kết quả là đối với ñieän töû ta coù: mi1 > mio vaø mg1 > mgo töùc khoái
löôïng quaùn tính taêng thì khoái löôïng haáp daãn taêng. Söï taêng cuûa khoái löôïng haáp
daãn ôû ñaây ñöôïc hieåu do ñieän töû haáp thu theâm haït tích haáp daãn. Sự tăng khối
lượng quán tính và khối lượng hấp dẫn đồng thời của điện tử và các hạt tích điện
khác trong trường điện từ cũng được giải thích tương tự trên là do điện tử hấp thu
năng lượng (các phôtôn ảo) có mang cả khối lượng quán tính và khối lượng hấp
dẫn. Khi một điện tử hay một hạt bất kỳ khác giảm vận tốc, chúng bức xạ ra các
photon chẳng hạn, chúng bớt đi đồng thời cả khối lượng quán tính lẫn khối lượng
hấp dẫn, nên cả khối lượng quán tính và khối lượng hấp dẫn của chúng lúc sau này
cũng đều giảm.
Bây giờ ta xét một điện tử đang đứng yên cùng với một quan sát viên, giả sử
khối lượng quán tính và khối lượng hấp dẫn của nó là mio, mg0.
Nếu bây giờ điện tử vẫn đứng yên cùng với hệ quy chiếu trên nhưng quan sát
viên lại chuyển động. Lúc này quan sát viên đo được khối lượng quán tính của
m i1
m(cid:61502) 0i
điện tử , nhưng trong trường hợp này do không có sự cộng thêm khối
m
m(cid:61501)
lượng hấp dẫn nên nếu xem khối lượng hấp dẫn như một tích thông thường ta phải
g1
0g
có . Trong mô hình này chúng tôi giả thuyết rằng khối lượng hấp dẫn là
bất biến đối với sự thay đổi các hệ quy chiếu quán tính (bất biến Lorentz) như điện
tích và nó là nguồn của trường hấp dẫn. Chúng tôi sẽ dùng một mô hình véctơ để
diễn tả trường hấp dẫn cả trong không- thời gian phẳng và trong không- thời gian
cong, khi mà ảnh hưởng của trường hấp dẫn lên mêtríc của không- thời gian được
tính đến. Mô hình này tương tự với mô hình véctơ diễn tả trường điện từ.
39
Moät vaán ñeà phaûi ñaët ra ngay laø : lieäu giaû thuyeát khoái löôïng haáp daãn baát bieán
Lorentz coù maâu thuaån vôùi quaù trình raõ ña haït trong khi khoái löôïng quaùn tính
tónh laïi khoâng phaûi laø ñaïi löôïng baát bieán ?
-Nhö vöøa phaân tích ôû treân, khi ta ñöùng trong moät heä quy chieáu quaùn tính nhaát
ñònh do coù söï coäng theâm hay bôùt ñi ñoàng thôøi cuûa khoái löôïng quaùn tính vaø khoái
löôïng haáp daãn ôû caùc haït neân gaàn nhö coù söï tæ leä giöõa hai loaïi khoái löôïng naøy.
Hôn nöõa, trong muïc 2.6.3 cuûa luaän aùn, chuùng toâi chæ ra ñöôïc raèng löïc quaùn tính
chính laø löïc haáp daãn( xaùc nhaän laïi Nguyeân lyù töông ñöông). Maø löïc quaùn tính thì
tæ leä vôùi khoái löôïng quaùn tính, coøn löïc haáp daãn laïi tæ leä vôùi khoái löôïng haáp daãn
neân hai loaïi khoái löôïng naøy gaàn nhö baèng nhau.
p
(cid:61483)en
(cid:61483)(cid:61614)
(cid:61550)(cid:61483)
-Ta xeùt quaù trình raõ ña haït sau:
Trong phaûn öùng naøy, naêng löôïng do ñoù khoái löôïng quaùn tính ñoäng ñöôïc baûo
toaøn. Do khoái löôïng quaùn tính ñoäng baèng vôùi khoái löôïng haáp daãn neân khoái löôïng
haáp daãn cuõng baûo toaøn. Chuù yù raèng ñoái vôùi ñieän tích, moät haït coù cuøng giaù trò
ñieän tích khi coù caùc naêng löôïng khaùc nhau. Ñoái vôùi khoái löôïng haáp daãn laïi khaùc,
cuøng moät loaïi haït nhöng öùng vôùi moãi giaù trò naêng löôïng laïi coù moät giaù trò khoái
löôïng haáp daãn. Ñieàu naøy nhö vöøa noùi ôû phaàn treân laø do haït haáp thu hay böùc xaï
phoâtoân coù caû khoái löôïng quaùn tính ñoäng laãn khoái löôïng haáp daãn.
Coøn có một khó khăn cơ bản nöõa khi chúng ta công nhận khối lượng hấp dẫn
như một điện tích là cho đến nay chúng ta vẫn chưa quan sát thấy hạt với khối
lượng hấp dẫn âm trong tự nhiên. Đối với vấn đề này, có các khả năng sau đây:
…Thứ nhất là các hạt khối lượng hấp dẫn âm thật sự tồn tại trong tự nhiên nhưng
do tương tác hấp dẫn là cực kỳ yếu so với các tương tác khác nên nó vẫn chưa thể
được phát hiện với các điều kiện thực nghiệm hiện nay. Điều này tương tự việc
phát hiện ra nơtrino trước đây do nơtrino chỉ tham gia tương tác yếu và hấp dẫn.
40
…Thứ hai là các hạt với khối lượng hấp dẫn âm chính là các phản hạt Dirac. Khả
năng này cũng đã được đề nghị bởi nhiều tác giả: ý tưởng về một Vũ trụ với các
miền vật chất và phản vật chất cũng đã được nghiên cứu bởi Brown và Stecker
[24]. Các tác giả này chỉ ra rằng các lý thuyết trường thống nhất lớn với phá vỡ
đối xứng tự phát Big Bang sớm có nhiều khả năng dẫn đến một Vũ trụ đối xứng
baryon với một cấu trúc miền tự nhiên hơn là dẫn đến một Vũ trụ không đối xứng
baryon. Alfven cũng đã nghiên cứu một mô hình Vũ trụ tương tự[7]. Ripalda[89],
Chardin [31] cũng đã chú ý rằng hấp dẫn đẩy sẽ dẫn đến một hằng số Vũ trụ có
bậc độ lớn đúng. Chardin [32] đã đề nghị rằng sự vi phạm CP trong sự rã các
kaon trung hòa có thể được giải thích bởi giả thuyết về một hiệu ứng đẩy của
trường hấp dẫn của trái đất lên các phản hạt. Guang-Jiong Ni [48] cũng đã đề nghị
một mô hình Vũ trụ với các cluster vật chất và phản vật chất được tách ra xa bởi
tương tác hấp dẫn đẩy lẫn nhau giữa chúng để giải thích cho sự giãn nở tăng tốc
mới được quan sát gần đây của Vũ trụ. (cid:61638).Gr(cid:61638)n [49] chứng tỏ rằng các ứng suất
Poincaré được giải thích như do sự phân cực vacuum liên hệ với một lớp các mô
hình khối lượng điện từ trong được đưa ra gần đây. Dịch chuyển xanh hấp dẫn
của ánh sáng được chú ý trong một nghiệm trước đây của các phương trình
Einstein – Maxwell được giải thích như do hấp dẫn đẩy sinh bởi khối lượng hấp
dẫn âm của vacuum phân cực. Người ta cũng đã chỉ ra rằng mô hình điện tử của
Lopez, gồm cả spin, và nó là nguồn của trường Kerr- Newmann cũng cho xuất
hiện hấp dẫn đẩy. Tsvi Piran [83] đã chứng tỏ rằng các thăng giáng âm nhỏ - các
lỗ nhỏ trong trường mật độ nguyên thủy – tác động như thể chúng có một khối
lượng hấp dẫn âm hiệu dụng, chúng giữ một vai trò quan trọng trong việc hình
thành Vũ trụ của chúng ta.
Một Vũ trụ với các cluster vật chất và phản vật chất dẫn đến khả năng về sự
hủy trên giai lớn vật chất và phản vật chất gây nên các vụ bùng nổ tia gamma. Sự
xác định vị trí chính xác các nguồn bùng nổ tia gamma và ước lượng sơ bộ năng
lượng được phát ra toàn phần từ các nguồn này trong năm 1998 đã chứng tỏ rằng
năng lượng được giải phóng trong một vụ nổ gần đây ở bậc độ lớn của khối lượng
41
tĩnh của 2 ngôi sao kích cỡ Mặt trời [89]. Các vụ bùng nổ kéo dài từ 30 ms cho
910(cid:61502)
tới 1,6 giờ được quan sát thấy hàng ngày và xảy ra ở những khoảng cách Vũ trụ
( năm ánh sáng). Chỉ có một ít các quá trình có thể giải thích hợp lý cho sự
giải phóng năng lượng cực lớn như vậy. Bên cạnh sự hủy vật chất – phản vật chất,
sự va chạm giữa các vật thể có mật độ cao như các sao nơtrôn cũng có vẻ là ứng
viên cho các vụ bùng nổ tia gamma.
Theo Feymann, mũi tên thời gian ngược chiều đối với các phản hạt (một hệ
quả của đối xứng T), sự thiếu vắng của phản hấp dẫn có nghĩa là đối xứng T bị vi
phạm (như trường hợp của tương tác yếu).
Như vậy, có 2 khả năng cho vấn đề khối lượng hấp dẫn âm, nhưng cả 2 khả năng
này phải đối mặt với một khó khăn cơ bản là, nếu Nguyên lý tương đương là đúng
thì khối lượng quán tính của một hạt với khối lượng hấp dẫn âm phải là âm. Điều
này sẽ dẫn đến cái gọi là “nghịch lý khối lượng âm” (hai hạt có khối lượng trái dấu
ban đầu đứng yên sẽ tự rượt đuổi nhau và tự tăng vận tốc lên). Điều này là vi
phạm định luật bảo toàn năng – xung lượng trừ phi ta có thể giải thích nó bằng
một cách khác nào đó. Như vậy ta có hoặc là Nguyên lý tương đương hoặc là định
luật bảo toàn năng lượng.
Các khó khăn về mặt lý thuyết đã dẫn đến sự loại bỏ sớm ý tưởng về phản hấp
dẫn cũng đã được xem xét bởi Nieto và các cộng sự [77]. Guang-Jiong Ni [48]
mới đây cũng đã đề nghị một sự mở rộng định luật hấp dẫn Newton để tránh
nghịch lý này. Trong thực tế, mật độ năng lượng của tất cả các dạng vật chất cổ
điển quan sát được đều không âm. Tuy nhiên lý thuyết trường lượng tử có một tính
chất đáng chú ý là mật độ năng lượng địa phương có thể âm [40]. Điều này vi
phạm điều kiện năng lượng yếu (WEC) nó tiên đề rằng mật độ năng lượng địa
phương là không âm đối với tất cả các quan sát viên. Mật độ năng lượng âm địa
phương tồn tại dẫn đến khả năng xuất hiện một loạt các hiện tượng kì lạ như: sự vi
phạm định luật hai nhiệt động lực học, các lỗ sâu đục (traversable wormholes)
[71-72] sự chuyển động nhanh hơn ánh sáng [8,79], sinh ra các kỳ dị trần [50, 42-
43], và sự tránh các kỳ dị trong sự co hấp dẫn. D.F. Torres và cộng sự[96] giả thiết
42
rằng các vật thể khối lượng âm có thể thật sự tồn tại trong khoảng không giữa các
thiên hà và đã phân tích các hệ quả của hiệu ứng gương hấp dẫn của chúng lên ánh
sáng từ nhân các thiên hà xa. Họ đã tìm thấy rằng các sự kiện như vậy có nhiều
khía cạnh rất giống với các vụ bùng nổ tia gamma đã nói ở trên và khi dùng các dữ
3
03.2
10
33 cmg(cid:61485) /
(cid:61603)(cid:61554)
(cid:61620)
kiện thực nghiệm vệ tinh mới nhất họ tìm được giới hạn trên cho lượng khối lượng
. âm trong Vũ trụ là
Mô hình hấp dẫn véctơ của chúng tôi ở đây không xuất phát từ Nguyên lý
tương đương do đó nó không đối mặt trực tiếp với khó khăn này. Tuy nhiên vấn đề
rằng các hạt với khối lượng hấp dẫn âm (nếu tồn tại) có khối lượng quán tính âm
hay dương thì vẫn còn để ngõ trong phạm vi của luận án này.
2.2 MỘT SỐ ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CHO TRƯỜNG HẤP
Chuùng toâi ñöa ra ñaây moät soá ñaïi löôïng ñaëc tröng cho tröôøng haáp daãn ñeå
duøng moâ hình véctơ töïa – ñieän töø moâ taû tröôøng haáp daãn[1-DMCT](danh muïc
coâng trình cuûa taùc giaû).
2.2.1 Cường độ trường hấp dẫn
1
2
Töø bieåu thöùc cuûa löïc haáp daãn Newton (xem nhö löïc haáp daãn tónh) giöõa hai
gm vaø
gm :
2 g
(cid:61554) F
G
(cid:61554) r
(cid:61554) r
(cid:61485)(cid:61501)
(cid:61485)(cid:61626)
0
haït coù tích haáp daãn
3
1 mm g 3 r
2 g r
1 mm g 0 4(cid:61552)(cid:61541) g
(2.1)
(cid:61554) (giöõ vai troø cuûa g
(cid:61554) gE
1
Ta ñònh nghóa cöôøng ñoä tröôøng haáp daãn trong lý
(cid:61554) gm gaây ra taïi moät ñieåm caùch noù r
(cid:61554) r
(cid:61626)
(cid:61501) (cid:61485)
nhö sau: thuyết hấp dẫn Newton) do
(cid:61554) (cid:61554) ( ) E r g
1 m g 3
(cid:61554) F 2 m g
1 0 r(cid:61552)(cid:61541) 4 g
2
11
(cid:61485)
(cid:61626)
(cid:61501)
6, 68 10 (cid:61620)
(2.2)
G 0
. N m 2 kg
1 0 4 (cid:61552)(cid:61541) g
ởû ñaây ta choïn:
43
(cid:61554) r
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61626)
trong hệ SI.
1 m g 3
1 r(cid:61552)(cid:61541) 4 g
(cid:61554) F 2 m g
g(cid:61541) goïi laø heä soá “haáp daãn moâi”.
Trong moâi tröôøng, ta cuõng coù töông töï trong ñieän ñoäng löïc: (cid:61554) (cid:61554) ( ) E r g (2.3)
2.2.2 Véctơ cảm ứng hấp dẫn
(cid:61554) D
(cid:61554) E
Ta cuõng ñònh nghóa véctơ caûm öùng haáp daãn nhö sau:
(cid:61541)(cid:61501) g
g
g
(2.4)
(cid:61554)(cid:61485)(cid:61501)
Hoaøn toaøn töông töï vôùi ñieän ñoäng löïc, ta cuõng coù:
(cid:61554) gDdiv
g
(2.5)
vôùi (cid:61554)g laø maät ñoä tích haáp daãn.
2.2.3 Mật độ dòng hấp dẫn- Cường độ dòng hấp dẫn
(cid:61554) Neáu coù moät haït tích haáp daãn mg chuyeån ñoäng vôùi vaän toác v sau:
, ta coù ñònh nghóa
(cid:61554) J
(cid:61554) vmn
(cid:61626)
Maät ñoä doøng haáp daãn:
0
g
g vôùi n0 laø maät ñoä caùc haït tích haáp daãn.
(2.6)
I
g
(cid:61554) (cid:61554) sdJ g
Cöôøng ñoä doøng haáp daãn:
(2.7)
(cid:61682)(cid:61626) s (cid:61554) Vôùi s laø phaàn töû dieän tích maø caùc doøng gJ
ñi qua.
Khi coâng nhaän tích haáp daãn nhö moät tích thoâng thöôøng cuõng coù phöông trình
(cid:61554) Jdiv
(cid:61483)
0(cid:61501)
g
lieân tuïc:
(cid:61554) (cid:61622) g t (cid:61622)
(2.8)
2.2.4 Véctơ từ hấp dẫn
Töông töï nhö trong ñieän ñoäng löïc, khi moät haït tích haáp daãn chuyeån ñoäng,
(cid:61554) gE
(cid:61554) gB
ngoaøi tröôøng noù coøn sinh ra tröôøng töø haáp daãn, ta kyù hieäu laø .
44
Töông töï trong ñieän ñoäng löïc, ta cuõng coâng nhaän rằng trường töø haáp daãn
0
(cid:61501)
khoâng coù nguoàn töùc laø:
(cid:61554) gB(cid:61649)
(2.9)
1
(cid:61554) H
(cid:61554) B
(cid:61626)
g
g
Ta cuõng ñònh nghóa véctơ caûm öùng töø haáp daãn:
μ
g
(2.10)
Vôùi (cid:61549)g ñaëc tröng cho tính chaát từ haáp daãn cuûa moâi tröôøng.
2.3 HỆ THỐNG TIÊN ĐỀ
Ñeå duøng tröôøng véctơ moâ taû töông taùc haáp daãn, chuùng toâi coâng nhaän moät soá tieân ñeà sau[1-DMCT]:
- Khối lượng hấp dẫn của các vật là bất biến đối với phép biến đổi các hệ quy chiếu quán tính.
- Tích haáp daãn (khoái löôïng haáp daãn) laø nguoàn cuûa tröôøng haáp daãn, laø moät ñaïi
(cid:61622)
(cid:61554)
g
(cid:61554) J
(cid:61649)
(cid:61483)
löôïng baûo toaøn. Töùc laø chuùng toâi coâng nhaän phöông trình lieân tuïc:
g
t
(cid:61622)
(2.11)
0(cid:61501) (cid:61554) gB
- Toàn taïi tröôøng töø haáp daãn, ñaëc tröng bôûi , quanh tích haáp daãn chuyeån
(cid:61554) gB
0(cid:61501)
ñoäng vaø thoûa:
(cid:61554) (cid:61649) gB
(2.12)
- Maët ñaàu soùng haáp daãn lan truyeàn vôùi vaän toác aùnh saùng c.
2.4 PHƯƠNG TRÌNH TRƯỜNG VÀ PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐÔNG PHI TƯƠNG ĐỐI
Ta bieát coù hai caùch phoå bieán ñeå xaây döïng ñieän ñoäng löïc hoïc nhö sau:
+ Caùch thöù nhaát: ngöôøi ta toång quaùt hoùa caùc thí nghieäm cuûa Faraday,
Ampe…ñeå thu ñöôïc caùc phöông trình Maxwell phi töông ñoái tính. Sau ñoù töông
ñoái tính hoùa caùc phöông trình Maxwell phi töông ñoái naøy ñeå thu ñöôïc caùc
phöông trình hieäp bieán töông ñoái tính moâ taû tröôøng ñieän töø.
45
+ Caùch thöù hai: coâng nhaän ñònh luaät caûm öùng ñieän töø cuûa Faraday, töø ñaây tìm
ra moái lieân heä giöõa theá voâ höôùng vaø theá véctơ cuûa tröôøng ñieän töø. Sau đó, töø moät
Lagrangian hieäp bieán töông ñoái tính ñöôïc bieåu dieãn qua caùc theá naøy ruùt ra
phöông trình moâ taû tröôøng ñieän töø töø nguyeân lyù taùc duïng toái thieåu.
Chuùng toâi muoán duøng moät moâ hình véctơ tuyeán tính ñeå moâ taû tröôøng haáp daãn
trong khoâng – thời gian phẳng khi chuùng ta chöa coù moät döõ kieän thöïc nghieäm
naøo töïa nhö ñònh luaät caûm öùng ñieän töø cuûa Faraday, thì chuùng toâi khoâng theå ñi
theo hai caùch treân. ÔÛ ñaây chuùng toâi seõ ñi theo moät caùch khaùc maø moät soá taùc giaû
ñaõ duøng cho caùc tröôøng khaùc [97].
Ñaàu tieân, chuùng toâi coâng nhaän moät Lagrangian phi töông ñoái tính, sau ñoù ruùt
ra caùc phöông trình phi töông ñoái tính töø Lagrangian naøy, sau nöõa seõ töông ñoái
tính hoùa caùc phöông trình phi töông ñoái tính naøy ñeå thu ñöôïc caùc phöông trình
hieäp bieán töông ñoái tính moâ taû tröôøng haáp daãn[1-DMCT]. Ñeå thöïc hieän theo sô
ñoà naøy, chuùng toâi duøng ñeán coâng cuï tích chaäp môû roäng, nó cho phép chúng tôi
thu được ngay từ đầu các phương trình trường phi tương đối tính.
(cid:61554) ( , ) f x t
(cid:61554) ( , ) g x t
2.4.1 Tích chập
và Cho hai haøm voâ höôùng: với 0 t(cid:61603) (cid:61603) (cid:61605) .
t
(cid:61554) x t ,
)
(cid:61554) g x t ( ,
f
(
)
(cid:61554) x t ,
f
(
) .
(cid:61554) g x (
,
(cid:61482)
(cid:61626)
(cid:61485)
(cid:61556)
) d (cid:61556) (cid:61556)
Tích chaäp cuûa hai haøm naøy ñöôïc ñònh nghóa nhö sau:
0
(cid:61682)
(2.13)
Tích chaäp coù caùc tính chaát sau:
a/ Tính giao hoaùn: f * g = g * f
b/ Tính keát hôïp: (f * g) * h = f * (g * h)
(2.14) c/ Tính phaân phối ñoái vôùi pheùp coäng: f * (g + h) = f * g + f * h
Baây giôø ta seõ môû roäng ñònh nghóa tính chaäp cho hai haøm thuaàn voâ höôùng nhö
treân tôùi caùc haøm voâ höôùng – véctơ, véctơ – véctơ nhö sau:
t
(cid:61554) (cid:61554) ]( , ) g A x t
[
(cid:61554) ( , g x t
).
(cid:61554) (cid:61554) ( , A x
(cid:61556)
) d (cid:61556) (cid:61556)
(cid:61482)
(cid:61626)
(cid:61485)
46
0
(cid:61682)
t
(cid:61554)
(cid:61554)
(cid:61554)
, )
(
(
, )]
[
(cid:61554) (cid:61554) A x t ( ,
(cid:61554) (cid:61554) B x (
).
(cid:61626)
(cid:61485)
(cid:61556)
, d ) (cid:61556) (cid:61556)
(2.15)
(cid:61554) (cid:61482) A x t B x t .
0
(cid:61682)
(2.16)
Neáu chuù yù theâm raèng: tích cuûa moät soá thöïc vôùi moät véctơ vaø tích voâ höôùng cuûa
hai véctơ coù caùc tính chaát giao hoaùn, keát hôïp, phaân phoái ta deã thaáy raèng caùc ñònh
nghóa tích chaäp môû roäng naøy cuõng coù caùc tính chaát: giao hoaùn, keát hôïp, phaân
phoái.
(cid:61554) H
*
(cid:61554) E
(cid:61554) J
(cid:61554) E
*
(cid:61554) (cid:61554) * HB
*1
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
(GI
(cid:61501))
(cid:61480) *1[ (cid:61649)(cid:61485)
g
g
g
g
(cid:61554) (cid:61554) * ED g
g
g
g
(cid:61554) (cid:61554) 0 * ED g
g
2.4.2 Lagrangian và các phương trình trường phi tương đối tính
v
(cid:61554) J
(cid:61554) J
*
(cid:61554) B
(cid:61554) B
*
](
(cid:61554) dVtx ),
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
Chuùng toâi choïn taùc duïng sau: (cid:61481) (cid:61682) *
(cid:61554) (cid:61554) *0 HB g
g
g
g
(cid:61554) (cid:61554) DD * g
g
g
g
1 2 (cid:61555) g
1 2 (cid:61541) g
1 2 (cid:61549) g
(2.17)
ôû ñaây g(cid:61555) laø moät haèng số đặc trưng cho sự dẫn hấp dẫn.
Tích phaân ñöôïc laáy trong mieàn khoâng gian V maø ta khaûo saùt tröôøng haáp daãn.
(cid:61554) E
(cid:61554) B
)
(cid:61554) H
(cid:61485)
(cid:61482) ] (cid:61540)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61482) ] (cid:61540)
(cid:61483)
I G (
)
(cid:61540)
(cid:61501)
g
g
g
0 g
g
0 g
g
(cid:61682)
V
(cid:61554) H g (cid:61554) J
[
/
(cid:61482) [ 1 ( (cid:61485) (cid:61485) (cid:61649) (cid:61620) (cid:61554) (cid:61554) H D
[
(cid:61554) E g (cid:61554) B
/
(cid:61554) }( , ) x t dV
(cid:61554) B (cid:61554) B
(cid:61482) {[ 1 ( (cid:61485) (cid:61649) (cid:61620) (cid:61554) E
(cid:61482) [1
(cid:61554) (cid:61482) J ) 1 (cid:61483) (cid:61554) (cid:61482) J ] (cid:61540)
(cid:61554) (cid:61554) D D (cid:61483) (cid:61554) (cid:61554) E D (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
g
g
g
g
(cid:61482) ] (cid:61541) (cid:61540) g
g
g
(cid:61482) ] (cid:61549) (cid:61540) g
g
g
g
1 (cid:61555) g
Laáy bieán phaân I (G) vaø duøng caùc tính chaát cuûa tích chaäp ta coù:
(cid:61554) H
0
(cid:61482) 1 ( (cid:61485) (cid:61649)(cid:61620)
(cid:61482) ) 1 (cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61501)
Cho (cid:61540)I (G) = 0 ta coù:
g
)
(cid:61554) E
0
(cid:61482)(cid:61485) (cid:61649) (cid:61620) 1 (
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61501)
(2.18)
(cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) 0 J D D g g g (cid:61554) 0 B g
(cid:61554) B g
g
(cid:61554) E
1*
(cid:61554) J
0
(cid:61485)
(cid:61501)
g
g
(2.19)
1 (cid:61555) g
(2.20)
(cid:61554) E
(cid:61554) D
/
0
(cid:61485)
(cid:61541)
(cid:61501)
47
g
g
g
(cid:61554) H
0
(cid:61501)
(2.21)
(cid:61554) B (cid:61549)(cid:61485) / g g
g
(2.22)
Laáy vi phaân theo thôøi gian 3 phöông trình ñaàu tieân (2.18-2.20)), vaø chuù yù ñeán
(cid:61554) D
(cid:61622)
g
(cid:61554) H
(cid:61554) J
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61649) (cid:61620)
caùc tính chaát cuûa tích chaäp ta coù:
g
g
t
(cid:61622)
(cid:61554) B
(cid:61554) E
/
t
(cid:61649) (cid:61620)
(cid:61501) (cid:61622)
(cid:61622)
(2.23)
g
g
(cid:61554) J
(cid:61554) E(cid:61555)(cid:61501)
(2.24)
g
g
g
(2.25)
………… ………………………
(cid:61554)
(cid:61554)
D
g
E
(cid:61501)
Töø hai phöông trình sau (2.21-2.22), ta coù:
g
(cid:61541)
g
(cid:61554)
(cid:61554) B
H(cid:61549)(cid:61501)
(2.26)
g
g
g
(2.27)
(cid:61554) D
(cid:61649)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61554)
0 g
0 g
Giaû söû ban ñaàu ta coù:
0
0
(cid:61501)
(2.28)
(cid:61554) gB(cid:61649)
(cid:61554)(cid:61622)
g
0
(cid:61501)
(cid:61483) (cid:61649)
(cid:61554) gJ
(2.29) Từ trên ta cũng có:
t
(cid:61622)
Ta cuõng ñaõ coù: (tieân ñeà) (2.30)
)
( (cid:61622) (cid:61649)
(cid:61554) D g
0
(cid:61501)
(cid:61485)
Laáy dive hai veá cuûa hai phöông trình ñaàu (2.23) và (2.24), ta coù:
(cid:61554) divJ g
t (cid:61622)
(2.31)
(cid:61622)
) 0
48
(cid:61554) gB ( (cid:61649) (cid:61501)
t (cid:61622)
(2.32)
(cid:61649)
(cid:61501) (cid:61485)
Duøng (2.29)và (2.30) ta coù:
(cid:61554) Dg
g(cid:61554)
0
(cid:61501)
(2.33)
(cid:61554) Bg(cid:61649)
(2.34)
... ……………………………
Tóm lại, ta có hệ phương trình sau để mô tả trường hấp dẫn:
(cid:61649) (cid:61620)
(cid:61501)
(cid:61554) Bg (cid:61622) t (cid:61622)
(cid:61554) J
/
(2.35)
(cid:61649)(cid:61620)
(cid:61501)
(cid:61485) (cid:61622)
t (cid:61622)
g
(cid:61554) D g
(2.36)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61649)
g(cid:61554)
0
(2.37)
(cid:61501)
(cid:61554) Eg (cid:61554) H g (cid:61554) Dg (cid:61554) Bg(cid:61649) (cid:61554) J
(2.38)
(cid:61554) E g g(cid:61555)(cid:61501)
g
(2.39)
2
Ta baøn theâm moät ít veà heä phöông trình naøy: laáy roâta hai veá cuûa (2.36) vaø chuù yù
(cid:61554) A
(
)
(
)
(cid:61554) A
(cid:61554) A
(cid:61649) (cid:61620)
(cid:61649) (cid:61620)
(cid:61501) (cid:61649)
(cid:61649)
(cid:61485) (cid:61649)
2
(cid:61622)
(
)
0
2 (cid:61649) (cid:61485)
(cid:61501)
0 0 (cid:61549) (cid:61541) g g
(cid:61554) gH
2
(2.40) ñeán coâng thöùc:
t
(cid:61622)
Ta coù: (2.41)
(cid:61554) gE
2
Laøm cuøng caùch cho ta cuõng coù:
2 (cid:61649) (cid:61485)
0 0 (cid:61549)(cid:61541) g g
2
(cid:61622) ( ) 0 (cid:61501) (cid:61554) gE (2.42) t (cid:61622)
Ta thaáy raèng (2.41)và (2.42) chính laø caùc phöông trình soùng moâ taû söï lan truyeàn
(cid:61554) gH
(cid:61554) gE
và . cuûa
49
1
(cid:61549) (cid:61541) (cid:61501)
0 g
0 g
2
Do ta tieân ñeà maët ñaàu soùng haáp daãn lan truyeàn vôùi vaän toác aùnh saùng c, cho neân:
c
(2.43)
0 (cid:61501) (cid:61541) 4g
1 G (cid:61552)
4
Chuù yù raèng:
0 (cid:61549) (cid:61501) g
G (cid:61552) 2 c
ta coù: (2.44)
4
(cid:61501)
Nhö vaäy:
0 (cid:61541) g
0 (cid:61549) (cid:61501) g
G 2
1 4 G (cid:61552)
(cid:61552) c
0
và (2.45)
g(cid:61549) rất nhỏ.
Ta thấy rằng hằng số
2.4.3 Phương trình chuyển động phi tương đối
2.4.3.1 Định luật bảo toàn năng lượng phi tương đối
Trong phần này, ta thiết lập phương trình chuyển động phi tương đối tính cho một
hạt tích hấp dẫn trong trường hấp dẫn. Ở đây chúng ta chưa xét đến ảnh hưởng của
(cid:61554) gH
trường hấp dẫn lên mêtríc không thời gian. Nhân 2 vế của (2.35) với và 2 vế
(cid:61554) gE
(cid:61554) D (cid:61622) g
(cid:61554) H
(cid:61554) E
(cid:61554) E
)
)
(cid:61554) H
(cid:61554) H
(cid:61554) E
( (cid:61649) (cid:61620)
(cid:61485)
( (cid:61649) (cid:61620)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
của (2.36) với , sau đó trừ kết quả thu được cho nhau, ta có:
g
g
g
g
g
g
(cid:61554) (cid:61554) J E . g
g
(cid:61554) B (cid:61622) g t (cid:61622)
t (cid:61622)
(2.46)
(cid:61554) D (cid:61622) g
(cid:61554) H
(cid:61554) E
(cid:61554) H
(cid:61554) E
(cid:61554) E
)
)
(cid:61554) H
(cid:61483)
(cid:61501)
( (cid:61649) (cid:61620)
(cid:61485)
( (cid:61649) (cid:61620)
(cid:61483)
hay
g
g
g
g
g
g
(cid:61554) (cid:61554) J E . g
g
(cid:61554) B (cid:61622) g t (cid:61622)
t (cid:61622)
(2.47)
dùng công thức:
)
(cid:61554) a
)
(cid:61554) b
)
(cid:61554) (cid:61554) a b ( (cid:61649) (cid:61620)
(cid:61554) b ( (cid:61501) (cid:61649)(cid:61620)
(cid:61554) a ( (cid:61485) (cid:61649)(cid:61620)
(2.48)
50
(cid:61554) D
Với chú ý:
g
(cid:61554) B
(2.49)
g
(cid:61554) E g g(cid:61541)(cid:61501) (cid:61554) H g g(cid:61549)(cid:61501)
(2.50)
(cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) E D B H (cid:61483) g g
g
g
(
)
(
)
(cid:61485)
(cid:61554) (cid:61554) E H (cid:61620)
(cid:61485) (cid:61649)
(cid:61501) (cid:61485)
Ta có:
(cid:61554) (cid:61554) J E g
g
g
g
2
(cid:61622) t (cid:61622)
(2.51)
Ta thấy (2.51) có dạng phương trình liên tục và là biểu thức toán học của định luật
(cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) E D B H (cid:61483) g g
g
g
)
( (cid:61626) (cid:61485)
bảo toàn năng lượng phi tương đối tính của trường hấp dẫn.
W g
2
ở đây < 0 là mật độ năng lượng của trường hấp dẫn. Nó là
một đại lượng âm do thế năng của trường hấp dẫn âm và bằng zêro ở vô cùng.
K K q q (
,
,...,
q
(cid:61501)
2.4.3.2 Lực tác dụng trong trường hấp dẫn
1
)n
2
,...,
q(cid:61540) thì
q . Khi các tham số này thay đổi một lượng vô cùng bé
Cho một hàm năng lượng của một hệ nào đó phụ thuộc vào
q q , 2
n
các tham số 1
hàm năng lượng cũng thay đổi một lượng K(cid:61540) . Sự biến thiên của năng lượng sẽ
A
K(cid:61540)(cid:61501) (cid:61485)
sinh ra công:
(2.52)
Dấu trừ chỉ rằng để sinh công thì năng lượng của hệ phải giảm. Nếu hệ kín và các
n
K
(cid:61540)
(cid:61501)
tham số iq độc lập, ta có:
q (cid:61540) i
i
1 (cid:61501)
K (cid:61622) (cid:61622)(cid:61669) q i
(2.53)
iF và độ dịch
Mặt khác, công A tác dụng lên hệ có thể được biểu diễn qua lực
iq(cid:61540) như sau:
n
A
chuyển
F q(cid:61540) i i
(cid:61501) (cid:61669)
i
1 (cid:61501)
(2.54)
Từ (2.52), (2.53)và (2.54) ta có:
(cid:61501) (cid:61485)
51
F i
K (cid:61622) q (cid:61622) i
(2.55)
K W(cid:61501) g
(cid:61483)
(cid:61554) (cid:61554) D E g g
(cid:61554) (cid:61554) B H g g
)
dV
(cid:61501) (cid:61485)
ta có: Với
( (cid:61485)(cid:61682)
F (cid:61537)
2
(cid:61622) x V (cid:61622) (cid:61537)
1, 2,3
(cid:61537)(cid:61501)
(2.56)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61554) (cid:61554) D E g
g
(cid:61554) (cid:61554) B H g
g
(cid:61554) (cid:61554) D E g
g
(cid:61554) (cid:61554) B H g
g
(cid:61554) F
(
)
dV
(
)
dV
. với
2
2
(cid:61682) (cid:61501) (cid:61485)(cid:61649) (cid:61485) V
(cid:61682) (cid:61501) (cid:61649) V
hay (2.57)
(cid:61554) điển Maxwell, ta tìm được thành phần lực F
(cid:61554) E
[
])
dV
[
dV
(cid:61620)
(cid:61485)
(cid:61483)
Dùng giải tích véctơ và sau một số biến đổi tương tự trong điện động lực học cổ
g
(cid:61554) J g
(cid:61554) B g
(cid:61537)
F (cid:61537)
] (cid:61537)
(cid:61682)
d dt
(cid:61682) ( (cid:61554)(cid:61501) g V
V
(cid:61483)
(2.58) trên trục (cid:61537)như sau: (cid:61554) (cid:61554) D B (cid:61620) g g
(cid:61554) (cid:61554) F F (cid:61501) gL (cid:61554) E
[
(cid:61554) B dV ])
(cid:61485)
(cid:61620)
(2.59) hay
(cid:61554) Fgt (cid:61554) J g
g
(cid:61554) F gL
g
(cid:61682) ( (cid:61554)(cid:61626) g V
(2.60) Trong đó
đặc trưng cho tương tác giữa hạt tích hấp dẫn và trường hấp dẫn, ta gọi nó là lực
hấp dẫn tựa Lorentz. Lực này sẽ dẫn đến lực Newton cổ điển khi ta bỏ qua thành
phần từ hấp dẫn. Biểu thức dưới dấu tích phân là mật độ lực hấp dẫn tựa Lorentz.
Thành phần thứ hai trong (2.59) không có tương tự trong cổ điển, nó cũng triệt
tiêu khi ta bỏ qua thành phần từ hấp dẫn hoặc ta xét các trường hấp dẫn tĩnh. Cuối
cùng ta có phương trình chuyển động phi tương đối của hạt tích hấp dẫn trong
trường hấp dẫn khi bỏ qua thành phần thứ hai như sau:
m
m
(cid:61554) E
(
(cid:61554) v
[
(cid:61554) B
] )
(cid:61501)
(cid:61620)
(cid:61485)
g
g
g
(cid:61554) 2 d r i d t 2
(2.61)
0
Ta dễ dàng thấy rằng phương trình (2.61) sẽ dẫn đến phương trình chuyển
(cid:61554) gB (cid:61501)
động cổ điển của một hạt trong trường hấp dẫn tĩnh (khi đó ). Khi nguồn
(cid:61554) trường không tĩnh, thành phần từ hấp dẫn gB
có mặt và nó cũng gây ra những hiệu
ứng nhất định. Ta sẽ khảo sát trong phần cuối của luận án này.
52
2.5 PHƯƠNG TRÌNH TRƯỜNG – PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG
TƯƠNG ĐỐI TÍNH
2.5.1 Thế 4 chiều – Mật độ dòng 4 chiều
Ñeå vieát phöông trình tröôøng vaø phöông trình chuyeån ñoäng döôùi daïng 4 chieàu, ta
(cid:61554) B
(cid:61554) c u r l A
(cid:61501)
ñöa vaøo caùc theá haáp daãn sau[1-DMCT]:
g
(cid:61622)
(cid:61649) (cid:61620)
(cid:61501)
(2.62) -Theá véctơ :
(cid:61554) E g
g (cid:61554) B g t (cid:61622)
(cid:61554) A
(cid:61554) A
(cid:61622)
(cid:61622)
Thay (2.62) vaøo phöông trình: (2.63)
(cid:61554) c u r l E
c u r l
(cid:61554) c u r l E
(
)
0
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61501)
g
g
g t
g t
(cid:61622)
(cid:61622)
c u r l
g
r a d
0
ta coù: (2.64)
g(cid:61546) (cid:61501)
grad
(cid:61554) E
(cid:61626) (cid:61485)
(cid:61485)
Chuù yù ñeán coâng thöùc: (2.65)
(cid:61546) g
g
(cid:61554) Ag (cid:61622) t (cid:61622)
(cid:61554) E
grad
(cid:61485)(cid:61501)
(cid:61483)
g
(cid:61546) g
(2.66) Ta đặt:
(cid:61554) A (cid:61622) g t (cid:61622)
-Theá voâ höôùng: (2.67)
(cid:61501)
(cid:61483)
Ta deã thaáy raèng, neáu thay:
' (cid:61546) (cid:61546) (cid:61546) g g
g
(cid:61614)
(cid:61622) (cid:61561) t (cid:61622)
grad
(cid:61483)
(cid:61561)
(2.68)
(cid:61554) A g
(cid:61554) ' A (cid:61614) (cid:61501) g
(cid:61554) A g
(2.69)
vôùi (cid:61561) laø moät haøm khaû vi baát kyø thì (2.62) vaø (2.67) vaãn thoûa. Ta seõ tìm ñieàu kieän
(cid:61554) g(cid:61505)
định chuẩn cho (cid:61546)g vaø
sau moät vaøi pheùp bieán ñoåi Chuùng ta ñöôïc caùc phöông trình cho (cid:61546)g vaø tương tự điều kiện định chuẩn cho các thế điện từ. (cid:61554) g(cid:61505)
ñôn giaûn:
2
(cid:61622)
ρ
(cid:61622)
g
(cid:61554) divA
(
)
2( (cid:61649) (cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
53
) (cid:61546) g
g
1 2
2
1 2
(cid:61546) g t
(cid:61622) t (cid:61622)
(cid:61622)
ε
c
t
c
(cid:61622)
g
2
(cid:61546) (cid:61622) g
(
(cid:61554) A
)
grad
(
(cid:61554) J
(cid:61554) Adiv
)
2 (cid:61485)(cid:61649)
(cid:61485)(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
(2.70)
g
(cid:61549) g
g
g
2
1 2 c
1 2 c
t
(cid:61622) t (cid:61622)
(cid:61622)
và (2.71)
Hoàn toàn tương tự như đối với thế điện từ, ta chọn điều kiện định chuẩn Lorentz
(cid:61622)
(cid:61546)
g
(cid:61554) A
div
0
(cid:61485)
(cid:61501)
cho thế hấp dẫn như sau:
g
1 2 c
t
(cid:61622)
0
1
2
3
x
ct x ;
x x ;
y x ;
z
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(2.72)
Trong heä toïa ñoä 4 chieàu:
Neáu ñöa vaøo véctơ theá 4 chieàu:
(
A
(cid:61554) A
,
)
(cid:61501)
kA g
0 g
g
(cid:61546)
g
A
;
A
A
;
A
A
;
A
A
(cid:61485)(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(2.73)
0 g
1 g
gx
2 g
gy
3 g
gz
c
vôùi:
J
(
J
,
(cid:61554) J
)
(cid:61501)
Cuøng véctơ maät ñoä doøng 4 chieàu:
k g
0 g
g
J
; Jc
v
;
J
v
;
J
v
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(2.74)
0 g
(cid:61554) g
1 g
(cid:61554) g
x
2 g
(cid:61554) g
y
3 g
(cid:61554) g
z
vôùi:
Thì caùc phöông trình (2.72) vaø phöông trình lieân tuïc coù theå ñöôïc vieát döôùi
(cid:61622)
(cid:61546) g
(cid:61554) A
0
A
A
A
A
A
0
(cid:61649)
(cid:61485)
(cid:61622)(cid:61614)(cid:61501)
(cid:61622)(cid:61483)
(cid:61622)(cid:61483)
(cid:61622)(cid:61483)
(cid:61622)(cid:61501)
(cid:61501)
daïng hieäp bieán sau:
g
0 g
0
1 g
1
2 g
2
3 g
3
k g
k
1 2 c
t
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61554) g
(
(cid:61554) v
)
0
J
J
J
J
J
0
(cid:61649)
(cid:61483)
(cid:61622)(cid:61614)(cid:61501)
(cid:61622)(cid:61483)
(cid:61622)(cid:61483)
(cid:61622)(cid:61483)
(cid:61622)(cid:61501)
(cid:61501)
(2.75)
(cid:61554) g
0 g
0
1
1 g
2 g
2
3
3 g
k g
k
t
(cid:61622)
(2.76)
A
J(cid:61549)(cid:61501) (cid:61485)
Caùc phöông trình (2.70), (2.71) khi chuù yù ñeán ñieàu kieän (2.72) ñöôïc vieát thaønh:
k g
0 g
k g
(2.77)
2.5.2 Các phương trình trường tương đối tính
2.5.2.1 Nhóm đầu tiên
54
(cid:61554) D (cid:61649) (cid:61501) (cid:61485) g
(cid:61554) g
(cid:61554) D (cid:61622) g
(cid:61554) H
(cid:61554) v
(cid:61649) (cid:61620)
(cid:61501)
(cid:61485)
(2.78)
(cid:61554) g
g
t (cid:61622)
(2.79)
D
J
(cid:61622)
(cid:61501)
coù theå vieát döôùi daïng hieäp bieán sau:
i
ik g
k g
(2.80)
0
cD
cD
cD
gx
gy
gz
(cid:61485)
gx
gz
D
(cid:61501)
ik g
vôùi:
cD cD
0 H
H 0
H gy H
(cid:61485) (cid:61485)
(cid:61485)
gy
gx
cD
gz H
H
0
(cid:61485)
(cid:61485)
gz
gy
gx
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(2.81)
0
(cid:61501)
2.5.2.2 Nhóm thứ hai
(cid:61554) gB(cid:61649)
(cid:61554) B
(cid:61622)
g
(cid:61554) E
(cid:61501)
(cid:61649) (cid:61620)
(2.82)
g
t
(cid:61622)
(2.83)
E
E
E
(cid:61622)
(cid:61622)(cid:61483)
(cid:61622)(cid:61483)
0(cid:61501)
Nhoùm naøy ñöôïc vieát döôùi daïng hieäp bieán sau:
k
gmn
m
gnk
n
gkm
(2.84)
E
E
E
gz
gx
gy
0
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
c
c
c
E
gx
B
0
B
(cid:61485)
gy
gz
c
E
(cid:61501)
gik
55
E
gy
B
B
0
(cid:61485)
gx
gz
c
E
gz
0
B
B
gy
gx
c
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
vôùi: (2.85)
(cid:61554) D
2.5.2.3 Nhóm thứ ba
g
(cid:61554) E(cid:61541)(cid:61501) g
g
(cid:61554) H
(cid:61501)
(2.86)
g
(cid:61554) B g
1 (cid:61549) g
(2.87)
kn
D
E
im (cid:61541)(cid:61541)(cid:61501)
Nhoùm naøy ñöôïc vieát ôû daïng hieäp bieán sau:
ik g
gmn
1
ik
diag
(cid:61541)
(cid:61501)
)1,1,1,1( (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
(2.88)
(cid:61549)
g
vôùi: (2.89)
2.5.3 Phương trình chuyển động dạng tương đối tính
Phương trình chuyển động dạng phi tương đối tính (2.61) ở trên có thể được
k
(
)
m U E
(cid:61501) (cid:61485)
tổng quát hóa thành dạng tương đối tính như sau[1-DMCT]:
m U i
n
g
g n k
d d(cid:61556)
2
2
dt
1
v
/
c
d (cid:61556) (cid:61501)
(cid:61485)
(2.90)
(cid:61554) v
k
U
(
,
)
(cid:61501)
(2.91) với
c 2
2
2
2
v
1
/
c
1
v
/
c
(cid:61485)
(cid:61485)
và (2.92)
Phương trình (2.90) có thể được tách thành 2 phương trình dạng véctơ sau đây:
Khi n = 0:
k
)
m U E
(cid:61501) (cid:61485)
56
mU ( 0 i
g
g k 0
d d(cid:61556)
2
d
m c 0
(
)
(cid:61501)
(2.93)
(cid:61554)(cid:61554) m vE g
g
2
2
dt
1
v
/
c
(cid:61485)
hay (2.94)
Đây là định luật bảo toàn năng lượng.
d
0
(cid:61538)
(
)
m U E
m U E
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
Khi n = 1,2,3:
m U i
g
g
(cid:61537)
0 g (cid:61537)
g (cid:61537)(cid:61538)
d (cid:61556)
(
)
)
(cid:61554) (cid:61554) v B (cid:61485) (cid:61620)
(cid:61501)
(2.95)
(cid:61554) m E ( g
g
g
2
2
d dt
(cid:61554) m v i v
1
/
c
(cid:61485)
hay (2.96)
Chú ý rằng ở đây ta cũng chưa xét đến ảnh hưởng của trường hấp dẫn lên mêtríc
của không – thời gian, vẫn xem không – thời gian là còn phẳng khi có mặt của
trường hấp dẫn.
2.6 MỘT TIẾP CẬN TỚI NGUYÊN LÝ TƯƠNG ĐƯƠNG VÀ BẢN
CHẤT CỦA CÁC LỰC QUÁN TÍNH
2.6.1 Các quan điểm chính về lực quán tính
Chúng ta biết rằng các lực quán tính chỉ tồn tại trên các hệ quy chiếu phi quán
tính. Chúng đã được biết đến từ rất lâu nhưng bản chất của chúng cho đến nay vẫn
còn chưa rõ ràng. Có 3 quan điểm chính về các lực quán tính như sau [1, 5, 104]:
Quan điểm của Newton: chúng ta có thể thấy rõ ràng quan điểm của Newton
về bản chất của các lực quán tính thông qua các bàn luận của ông ấy về thí nghiệm
chiếc thùng nước quay nổi tiếng. Newton cho rằng các lực quán tính chỉ tồn tại
trong các hệ quy chiếu bị gia tốc đối với không gian tuyệt đối của ông ấy.
Quan điểm của Mach: Mach phản đối gay gắt quan niệm của Newton về
không gian tuyệt đối và cho rằng các lực quán tính chỉ tồn tại khi các hệ quy chiếu
bị gia tốc đối với toàn bộ vật chất còn lại của Vũ trụ. Ông ấy cũng cho rằng các
lực quán tính chính là các lực hấp dẫn được gây bởi tất cả vật chất ở xa, nhưng
57
không chỉ ra được bằng cách nào mà tất cả các vật chất ở xa có thể gây lực hấp
dẫn lên các hệ bị gia tốc.
Quan điểm của Einstein: Einstein công nhận rằng trường lực quán tính là tương
đương với trường lực hấp dẫn qua Nguyên lý tương đương Einstein ( Nguyên lý
tương đương mạnh)
Trong mô hình này, chúng tôi sẽ chỉ ra rằng các lực quán tính chính là các lực
hấp dẫn khi chú ý đến vai trò đặc biệt quan trọng của phông thế hấp dẫn nền của
Vũ trụ. Trong các tính toán này chúng tôi đã thay thế các hệ quy chiếu phi quán
tính bằng các hệ quy chiếu quán tính đồng bộ khi sử dụng các phép biến đổi
Lorentz cho các thế hấp dẫn [2-DMCT]. Ở đây hệ gắn với quan sát viên vẫn là hệ
quy chiếu quán tính, còn hệ gắn với hạt chuyển động có thể có gia tốc. Ta sẽ thay
thế hệ có gia tốc bằng vô số các hệ quy chiếu quán tính có vận tốc bằng với vận
tốc của hệ có gia tốc tại mỗi thời điểm, các hệ quán tính này gọi là các hệ quy
chiếu quán tính đồng bộ. Có nhiều thực nghiệm cho thấy rằng khi hệ gắn với quan
sát viên là quán tính, thì dù hệ gắn với hạt có gia tốc, thì các hệ quả suy từ Thuyết
tương đối hẹp vẫn còn đúng[119]. Việc thay thế này cũng đã được chính Einstein
sử dụng khi tính toán độ lệch của các tia sáng của các sao khi đi gần đĩa mặt trời
bằng cách dùng các kết quả của Thuyết tương đối hẹp và Nguyên lý tương đương.
Một vài tác giả khác cũng đã sử dụng phép thay thế này để rút ra phần tử đường
Schwarzschild từ Thuyết tương đối hẹp và Nguyên lý tương đương[5, 44].
2.6.2 Vùng không gian chuẩn đẳng thế hấp dẫn
Chúng ta xét một vùng không gian trong đó chỉ gồm các tích hấp dẫn với cùng
một dấu, chẳng hạn dấu dương. Thế hấp dẫn tĩnh được sinh bởi tất cả các tích hấp
dẫn của vùng này tại một điểm M ( trừ ra tại chính M và một lân cận rất gần nó)là:
G m
g i
(
M
)
(cid:61546)
58
g
(cid:61501) (cid:61485) (cid:61669)
r
i
M i
(2.97)
gim là khối lượng hấp dẫn của nguồn i.
r
ở đây:
M i
)
là khoảng cách từ điểm M tới mgi .
g M(cid:61546) (
(cid:61625) 0. Bởi vì tất cả các tích hấp dẫn của vùng này có cùng dấu, nên
810 đến
910 năm ánh sáng ta có thể xem sự phân bố vật chất trong Vũ trụ là thuần nhất và
Theo Nguyên lý Vũ trụ học, khi xét trên những giai khoảng cách Vũ trụ từ
)
đẳng hướng. Như vậy, khi xét trên những giai khoảng cách rất lớn này ta có thể
g M(cid:61546)
xem ( được định nghĩa theo biểu thức (2.97) là hằng số. Ta gọi giá trị thế
0g(cid:61546) .
không đổi này là thế nền Vũ trụ và ký hiệu là
Khi xét trên những khoảng cách nhỏ ( khoảng cách cỡ giữa các thiên thể của
hệ mặt trời, khoảng cách giữa 2 thiên hà gần,…) thì sự phân bố vật chất là không
thuần nhất và cũng không đẳng hướng. Vật chất tập trung ở các thiên thể, ở Mặt
)
trời, ở các thiên hà , còn bên ngoài vẫn là khoảng không Vũ trụ bao la. Do đó, khi
g M(cid:61546)
)
xét trên những giai khoảng cách nhỏ, ta không thể xem ( được định nghĩa
g M(cid:61546) (
theo (2.97) là hằng số được. Giá trị của sẽ lớn (âm hơn ) ở gần các thiên
)
thể, gần các thiên hà và nhỏ hơn khi ở xa các thiên thể, các thiên hà.
g M(cid:61546) (
Như vậy, có thể được xem là hằng số trên những giai khoảng cách Vũ
trụ , nhưng trên những khoảng cách nhỏ giá trị của nó lại phụ thuộc vào khoảng
cách đến các thiên thể cụ thể. Ta minh họa điều này qua hình 2.1 ở dưới.
59
Hình 2.1 : Hình minh họa thế nền của Vũ trụ ( trục
thẳng đứng, 2 trục x,y nằm
z (cid:61546)(cid:61501) (cid:61485) g
ngang) . Trên những giai khoảng cách Vũ trụ, thế hấp dẫn do toàn thể Vũ trụ gây ra có thể
xem gần đúng là một hằng số (mặt phẳng z = const ). Trên những giai khoảng cách nhỏ gần
các thiên thể, gần các thiên hà thế này phụ thuộc vào khoảng cách đến thiên thể, khoảng
cách đến thiên hà. Ta gọi độ lớn của thế nền của Vũ trụ là giá trị của thế ở rất xa các thiên
thể, rất xa các thiên hà, tức giá trị của thế tại các điểm thế là phẳng (trên mặt phẳng z =
const) của hình trên, tức
0g(cid:61546) .
2.6.3 Một tiếp cận tới bản chất các lực quán tính
(cid:61554) A
A
(
)
,
(cid:61501)
0 g
g
(cid:61546)
g
A
;
A
A
;
A
A
;
A
A
(cid:61485)(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(2.98) Trong mô hình này, thế hấp dẫn là một véctơ 4 chiều[1-DMCT]: kA g
0 g
1 g
gx
2 g
gy
3 g
gz
c
(2.99) với:
0g(cid:61546) .
Gọi thế hấp dẫn nền của Vũ trụ của chúng ta là
Một quan sát viên A đứng yên đối với Vũ trụ của chúng ta nhưng rất xa các
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
( 2 . 1 0 0 )
(cid:61501)
(cid:61546)
g o
A
0
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
( 2 . 1
0 1 )
(cid:61501)
(cid:61546) g (cid:61554) A g
(cid:61676) (cid:61679) (cid:61677) (cid:61679)(cid:61678)
thiên thể cụ thể, các thế hấp dẫn trong hệ quy chiếu gắn với ông ấy là:
Một quan sát viên B khác đứng trong một hệ quy chiếu chuyển động với vận
tốc v đối với quan sát viên A theo hướng X ( v được đo bởi A) và cũng ở rất xa
60
các nguồn trường cụ thể. Các thế hấp dẫn trong hệ của B, theo phép biến đổi
(cid:61546)
g
'
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
( 2 . 1 0 2 )
(cid:61546)
(cid:61501)
g
2
1
(cid:61485)
(cid:61538)
(cid:61546)
g
0
B
A
'
. . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . .
( 2 . 1 0 3 )
(cid:61501)
g x
2
2
(cid:61550) c
1
(cid:61485)
(cid:61538)
'
A
'
0
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
( 2 . 1 0 4 )
(cid:61501) (cid:61505)
(cid:61501)
g y
g z
(cid:61676) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61677) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679)(cid:61678)
Lorentz là:
Chú ý rằng thế hấp dẫn trên hệ A là chồng chập thế hấp dẫn tĩnh của tất cả vật chất
của Vũ trụ theo công thức (2.97). Nó là hằng số trên những giai khoảng cách Vũ
trụ. Thế hấp dẫn trên hệ B thu được từ thế hấp dẫn trên hệ A theo các công thức
biến đổi Lorentz (2.102),(2.103),(2.104) và cũng là hằng số đối với tọa độ trên
những giai khoảng cách Vũ trụ. Phép biến đổi Lorentz đối với thế hấp dẫn cho một
nguồn cụ thể được trình bày trong phần phụ lục I.
(cid:61554) A
(cid:61622)
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
( 2 . 1 0 5 )
(cid:61602) (cid:61546)
(cid:61483)
(cid:61501) (cid:61485)
' g
' g
' g (cid:61602)
t
(cid:61622)
(cid:61554) E (cid:61554) B
g r a d (cid:61554) (cid:61602) c u r l A
'
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .
( 2 . 1 0 6
)
(cid:61501)
' g
g
(cid:61676) (cid:61679) (cid:61677) (cid:61679) (cid:61678)
Từ các công thức (2.62) và (2.67) ở trên, ta có:
ở đây dấu phẩy chỉ rằng các đại lượng được tính trong hệ B
'
(cid:61622)
'
'
0
...................
( 2 .1 0 7 )
(cid:61602) (cid:61546)
(cid:61483)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61501)
g
g
(cid:61554) A g (cid:61602)(cid:61622) t
Nếu B đứng yên hay chuyển động thẳng đều đối với A, ta có:
(cid:61602)
(cid:61554) E (cid:61554) B
'
g r a d (cid:61554) c u r l A
'
0
..................................
( 2 .1 0 8 )
(cid:61501)
(cid:61501)
g
g
(cid:61676) (cid:61679) (cid:61677) (cid:61679) (cid:61678)
……………………….
(cid:61554) gA(cid:61546)(cid:61602) (cid:61602) ,g
t và Do v không phụ thuộc vào không phụ thuộc vào tọa độ.
Nếu B bị gia tốc đối với A, tức là:
at
v
(cid:61501)
0
61
ov (cid:61501)
1
(cid:61483)
2 2 a t 2
c
, (2.109)
A
(cid:61622)
E
'
,
E
E
0
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61501)
(cid:61501)
g x
(cid:61602) g y
(cid:61602) g z
(cid:61546)(cid:61602)(cid:61622) g (cid:61602)
' g x (cid:61602)
Ta có:
x
t
(cid:61622)
(cid:61622)
.
.
(cid:61501)
(cid:61483)
(2.110)
(cid:61602)
(cid:61602)
(cid:61602)
x x
(cid:61622) x (cid:61622)
(cid:61622) (cid:61622)
(cid:61622) x (cid:61622)
t (cid:61622) x (cid:61622)
(cid:61622) t (cid:61622)
.
.
(cid:61501)
(cid:61483)
(2.111) với:
(cid:61602)
t (cid:61602)
t
x (cid:61602) t
t
(cid:61622) (cid:61622)
(cid:61622) (cid:61622)
(cid:61622) x (cid:61622)
(cid:61622) (cid:61622)
(cid:61622) t (cid:61622)
(cid:61602)
(cid:61602)
t
x
(cid:61483)
(cid:61602)
(cid:61602)
x
(cid:61483)
v 2 c
x
;
t
(cid:61501)
(cid:61501)
(2.112)
vt 2
2
1
1
(cid:61485)
(cid:61485)
2
2
v c
v c
A
B
(cid:61485)(cid:61501)(cid:61602)
(cid:61483)
(2.113) và
E gx
(cid:61602) (cid:61622) (cid:61546) g
A
(
)
C D
(cid:61626)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61501) (cid:61483)
(2.114) Ta đặt:
(cid:61602) (cid:61622) (cid:61546) g (cid:61602)
(cid:61602)
x (cid:61622)
x (cid:61622) (cid:61602) x (cid:61622)
(cid:61602) (cid:61622) (cid:61546) g x (cid:61622)
t (cid:61622) x (cid:61622)
t (cid:61622)
2
2/1 (cid:61485)
C
1(
)
0.
(cid:61626)
(cid:61501)
(cid:61485)
(2.115) ở đây:
2
x (cid:61622) (cid:61602)(cid:61622) x
(cid:61602)(cid:61622) g(cid:61546) x (cid:61622)
v c
= 0 (2.116) với:
2
(cid:61602)(cid:61622) (cid:61546) g
2/1
D
1(
)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61485)
do gx(cid:61546)(cid:61602) là không phụ thuộc vào x.
2
t (cid:61622) (cid:61602)(cid:61622) x
t (cid:61622)
(cid:61602)(cid:61622) (cid:61485) (cid:61546) g v (cid:61622)
v (cid:61622) t (cid:61622)
v 2 c
v c
(2.117) và:
2
2
2/3
2/1 (cid:61485)
(cid:61485)
1(
)
1(
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485)(cid:61501)
(cid:61485)
2.( (cid:61485)
62
. (cid:61546) g
0
). (cid:61546) g
0
2
2
1 2
(cid:61602)(cid:61622) (cid:61546) g v (cid:61622)
(cid:61622) v (cid:61622)
v c
v c
v 2 c
2
2/3
(cid:61485)
1(
)
(cid:61501)
(cid:61485)
Ta có:
g(cid:61546)
0
2
v 2 c
v c
(2.118)
1/ 2
at [
.(1
2 2 a t
/
2 c
(cid:61485) )
]
(cid:61501)
(cid:61483)
v (cid:61622) t (cid:61622)
(cid:61622) t (cid:61622)
1/ 2
3/ 2
.. ...
a .(1
2 2 a t
/
2 c
(cid:61485) )
).(1
2 2 a t
/
2 c
(cid:61485) )
.
at
(cid:61501)
(cid:61483)
( (cid:61483) (cid:61485)
(cid:61483)
1 2
2 a t 2 2 c
2 2
a .(1
2 2 a t c /
2 3/2 (cid:61485) )
[1
/
/
]
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
2 2 2 2 a t c a t c (cid:61485)
2
2/3
(cid:61485)
a
1.(
)
(cid:61501)
(cid:61483)
và:
2 ta 2 c
(2.119)
2
2
v
v
1/ 2
3 / 2
3 / 2
(cid:61485)
(cid:61485)
(1
)
.
(1
)
a . (1
)
A D (cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61546)(cid:61485) .
(cid:61485)
(cid:61483)
g
0
v 2
2
v 2
2
2 2 a t 2
c
c
c
c
c
2
2
2
v
v
(cid:61546) g
0
2
3 / 2
(cid:61485)
(cid:61485)
.
a
.(1
)
(1
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
Như vậy, A trở thành:
2
2
2 a t 2
2
c
c
c
c
(2.120)
A
A
(cid:61622)
(cid:61622)
t
(cid:61622)
(cid:61622)
B
E
F
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61501)
(cid:61483)
Kế đến, ta tính B:
(cid:61602) g x (cid:61602)
x (cid:61602)
(cid:61602)
t
t
(cid:61602) g x x
t
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61602)(cid:61622) A t (cid:61622)
2
v
1 / 2
(cid:61485)
E
)
.0
0
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61501)
(2.121)
2
c
(cid:61602)(cid:61622)(cid:61622) gxAt (cid:61602)(cid:61622) x x (cid:61622)
v 2 .(1 c
(2.122) ở đây:
63
gxA(cid:61602) cũng không phụ thuộc vào x.
do
2
v
v (cid:61622)
(cid:61602) A (cid:61622) gx
(cid:61602) A (cid:61622) gx
1/ 2
(cid:61485)
F
)
(cid:61626)
(1 (cid:61501) (cid:61485)
2
c
t (cid:61622) (cid:61602)(cid:61622) t
t (cid:61622)
v (cid:61622)
2
và:
v
(cid:61602)(cid:61622) A gx
1/ 2
3/ 2
(cid:61485)
(cid:61485)
..........
..........
a .(1
)
(1
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
2
t (cid:61622) 2 2 a t 2
c
c
v (cid:61622)
(2.123)
2
1/ 2
(cid:61485)
(1
)
]
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61546) g
0
2
v c
(cid:61602)(cid:61622) A gx v (cid:61622)
2
2
Ta có:
1/ 2
3/ 2
(cid:61485)
(cid:61485)
. ..... . .
[(1
)
).((1
)
.(
)
v
]
(cid:61501)
(cid:61485)
( (cid:61483) (cid:61485)
(cid:61485)
2 (cid:61485)
2
2
v 2 c
v (cid:61622) [ 2 v c (cid:61622) (cid:61546) g 0 2 c
1 2
v c
v c
2
2
2
v
v
v
(cid:61546) g
0
1 / 2
3 / 2
(cid:61485)
(cid:61485)
[(1
)
(1
)
]
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61485)
2
2
2
2
c
c 2
2
c 2
v
v
v
c (cid:61546) g
0
3 / 2
(cid:61485)
]
(1
[1
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61483)
2
2
2
2
c
c
c
c
2
(cid:61546)
v
g
0
3 / 2
(cid:61485)
(1
)
(cid:61485)
…………….
2
2
c
c
= (2.124)
2
2
2
(cid:61602)(cid:61622) A
v
v
g x
(cid:61546) g
0
3 / 2
3 / 2
1 / 2
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
F
a
.(1
)
(1
)
(1
)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61485)
Như vậy:
2 a t 2
2
2
2
c
c
c
c
(cid:61602)(cid:61622) t
B= ( 2.125)
2
2
v
v
0
2
3 / 2
(cid:61485)
(cid:61485)
.
a
.(1
)
(1
)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61485)
BA
(cid:61483)(cid:61485)(cid:61501)(cid:61602)
(cid:61501)
Từ (2.114), (2.120), (2.125), ta có:
2
2 2 a t 2
2
2
Egx
(cid:61546) g c
c
c
c
3/ 2 (cid:61485) )
(1
3/ 2 (cid:61485) )
(1
1/ 2 (cid:61485) )
a .(1 (cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61485)
2 v 2 c
(cid:61546) 0 g 2 c
2 v 2 c
2 2 a t 2 c
(cid:61546) g
0
3/ 2
a . .(1
2 (cid:61485) ) (1
(cid:61485) )
(1
)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61485)
+
2 c
2 2 a t 2 c
2 v 2 c
2 v 2 c
=
2
2
v
(cid:61546) g
0
1
3 / 2
(cid:61485)
(cid:61485)
.
a
.(1
)
(1
)
(cid:61485)
(cid:61483)
64
2
2
2 a t 2
c
c
c
at
v
(cid:61501)
1
1(
(cid:61483)(cid:61501)(cid:61485)
= (2.126)
1 (cid:61485) ) (2.127)
2 v 2 c
22 ta 2 c
1
(cid:61483)
22 ta 2 c
Do: vì vậy
2
(cid:61546)
v
g
0
1 / 2
(cid:61485)
.
a
. ( 1
)
(cid:61485)
(2.126) trở thành:
2
2
(cid:61501)(cid:61602)gxE
c
c
(2.128)
Ta cũng có:
(cid:61554) 0(cid:61501)(cid:61602)gB
(2.129)
(cid:61554) gA(cid:61602)
do cũng không phụ thuộc vào x’, y’, z’.
(cid:61546) g
0
(
)
a
(cid:61501)
Ở bậc zêrô của v2/c2, ta có:
g xE '
2
c
(2.130)
Lực hấp dẫn tác dụng lên một hạt với tích hấp dẫn mg trong hệ của B là:
(
)
F’gx = mg E’gx
gm a
(cid:61546) g 0 2 c
= . (2.131)
)
(
am g
Lực này cũng chính là lực quán tính trong hệ của B:
0(cid:61546) g 2 c
a
F’gx =
m i
(cid:61546)
g
0
i
(cid:61485)(cid:61501)
= - (2.132)
2
m m
c
g
(2.133) hoặc:
m m(cid:61504)
Từ rất nhiều thực nghiệm đã biết[108], ta có khối lượng quán tính của một hạt gần
i
g
. như trùng với khối lượng hấp dẫn của nó, tức là :
0
1
(cid:61485)(cid:61504)
65
g(cid:61546) 2 c
. (2.134) do đó :
1
.
a
(cid:61485)(cid:61504)
' E gx
Như vậy, trường hấp dẫn trong các hệ quy chiếu không quán tính là:
2
1
(cid:61485)
2
v c
(2.135)
ở đây a là gia tốc của hệ.
2.6.4 Baøn luận
Từ trên ta thấy rằng sự tiếp cận đến bản chất các lực quán tính trong mô hình
này tiệm cận đến cả 3 quan điểm về lực quán tính của Newton, Mach và Einstein.
Trước hết, lực quán tính trong mô hình này (lực hấp dẫn đều) chỉ tồn tại trong
các hệ quy chiếu bị gia tốc đối với phông thế hấp dẫn nền của Vũ trụ (cid:61546)g0. Liệu ta
có thể xem phông thế nền này chính là “không gian tuyệt đối” của Newton hay
không? Một đặc điểm khác biệt cơ bản của phông thế hấp dẫn nền với “không gian
tuyệt đối” là phông thế nền cũng triệt tiêu, không tồn tại nếu tất cả vật chất của Vũ
trụ không còn.
Thứ hai, trong mô hình này trường các lực quán tính chính là trường lực hấp
dẫn đều (ở đây ta không xét các hệ quay), nó được gây bởi tất cả các vật chất của
Vũ trụ thông qua phông thế nền (cid:61546)g0. Như vậy, tiếp cận này thỏa được cả 2 điểm
mấu chốt của nguyên lý Mach là trường lực quán tính chính là trường lực hấp dẫn
và do tất cả các vật chất trong Vũ trụ gây nên. Tiếp cận này làm rõ được cái cách
mà tất cả vật chất của Vũ trụ gây ra lực quán tính (thông qua phông thế hấp dẫn
nền (cid:61546)g0). Điều này khắc phục được một nhược điểm chính của nguyên lý Mach.
Cuối cùng, trong mô hình này trường lực quán tính chính là trường lực hấp dẫn
đều như Nguyên lý tương đương Einstein công nhận. Chúng ta cũng thấy rõ ràng
cái cách mà tất cả vật chất của Vũ trụ gây ra lực quán tính. Trong tiếp cận này, các
lực quán tính cũng triệt tiêu tại vô cùng nơi mà phông thế hấp dẫn nền triệt tiêu
chớ không hữu hạn hay tăng vô cùng như cách hiểu lâu nay. Một điểm cần chú ý
66
nữa là do trường lực quán tính là trường lực hấp dẫn đều nên nó không thể khử
hoàn toàn được trường lực hấp dẫn xuyên tâm ngược chiều trong các hệ rơi tự do,
vì vậy Nguyên lý tương đương của Einstein chỉ đúng trong một phạm vi không
gian nhỏ bé, tức nó chỉ có tính chất địa phương.
Chúng ta cũng thấy rằng, khi hệ chuyển động với vận tốc ánh sáng c thì các lực
quán tính sẽ đạt giá trị vô cùng.
2.7 MOÄT TIEÁP CAÄN ÑEÁN BA KIEÅM TRA KINH ÑIEÅN CUÛA THUYEÁT
TÖÔNG ÑOÁI TOÅNG QUAÙT
Chuùng ta bieát raèng khi duøng Nguyeân lyù töông đöông trong moät caùch raát tröïc
tieáp, Einstein laø ngöôøi ñaàu tieân thu ñöôïc söï dòch chuyeån ñoû phuø hôïp toát vôùi caùc
thöïc nghieäm vaø oâng aáy cuõng ñaõ tieân ñoaùn söï leäch cuûa caùc tia saùng trong tröôøng
haáp daãn cuûa Maët trôøi nhöng chæ ñaït moät nöûa giaù trò thöïc nghieäm.
Moät vaøi taùc giaû nhö R. Adler, M. Bazin vaø M. Schiffer [5]; Frank W.K.Firk
[44] ñaõ thu ñöôïc tenxô meâtríc Schwarzschild trong khuoân khoå cuûa Thuyeát töông
đoái heïp baèng caùch söû duïng Nguyeân lyù töông đöông, tuy nhieân caùc caùch tieáp caän
naøy ñeàu khoù hieåu.
Trong tiếp cận naøy, döïa treân Moâ hình veùctô cho tröôøng haáp daãn vaø Thuyeát
töông đoái heïp chuùng toâi tìm ñöôïc tenxô meâtríc cuûa khoâng – thôøi gian maø trong
gaàn ñuùng baäc nhaát noù daãn gần đúng ñeán tenxô meâtríc Schwarzschild trong
Thuyết tương đối tổng quát[ 3- DMCT]. Tieáp caän naøy laø moät söï suy luaän roõ raøng.
Nhö vaäy, chuùng toâi cuõng thu ñöôïc 3 kieåm tra kinh ñieån cuûa Thuyết tương đối
tổng quát trong Moâ hình veùctô cho tröôøng haáp daãn.
67
2.7.1 Một tiếp cận tới mêtríc của không – thời gian khi có mặt trường
hấp dẫn
Trong phaàn naøy, chuùng toâi ñöa vaøo moät tieáp caän tôùi tenxô meâtríc
Schwarzschild, noù töông töï vôùi caùc tieáp caän töø Nguyeân lyù töông đöông cuûa caùc
taùc giaû khaùc [5, 44].
Giaû söû raèng ta muoán tìm khoaûng cuûa caùc söï kieän gaén vôùi moät haït chuyeån ñoäng
trong tröôøng haáp daãn cuûa một thiên thể có khối lượng hấp dẫn Mg. Ñeå thöïc hieän
ñieàu naøy, ta caàn dòch chuyeån moät caây thước chuaån vaø moät ñoàng hoà chuaån doïc
theo quyõ ñaïo cuûa haït. Nhöng khi caây thước vaø ñoàng hoà di chuyeån doïc theo quyõ
ñaïo naøy trong tröôøng haáp daãn, ñoä daøi cuûa thước ño vaø toác ñoä cuûa ñoàng hoà thay
ñoåi taïi mỗi ñieåm. Vì lyù do naøy, caùc keát quaû ño ñöôïc taïi mỗi ñieåm trong tröôøng
haáp daãn khoâng theå so saùnh ñöôïc vôùi nhau neáu ta khoâng bieát moät söï lieân heä naøo
ñoù giöõa caùc etalon taïi mỗi ñieåm. Tìm kieám lieân heä naøy giöõa caùc etalon, keá ñeán
bieán ñoåi caùc keát quaû ño ñöôïc taïi mỗi ñieåm vôùi caùc etalon cuûa noù thaønh caùc keát
quaû ño ñöôïc vôùi caùc etalon chuaån laø söï ñoàng boä hoaù caùc thước ño vaø caùc ñoàng
hoà nhö söï ñoàng boä hoùa caùc ñoàng hoà trong Thuyeát töông đoái heïp.
Tröôùc heát, ta tìm lieân heä giöõa caùc etalon taïi mỗi ñieåm keá ñeán bieán ñoåi caùc
keát quaû ño ñöôïc.
Chuùng ta choïn ñoä daøi cuûa moät caây thước vaø toác ñoä cuûa moät ñoàng hoà taïi moät
ñieåm O raát xa töø nguoàn tröôøng Mg, goïi laø l0 vaø (cid:61556)0, nhö moät etalon chuaån. Theá
haáp daãn laø theá neàn vuõ truï (cid:61546)g0 taïi ñieåm naøy.
Chuùng ta giaû söû raèng coù mỗi heä toïa ñoä Minkowski ñòa phöông taïi mỗi ñieåm
trong tröôøng haáp daãn. Giaû thuyeát naøy phuø hôïp vôùi moät tieân ñeà maø Gauss laáy noù
nhö cô sôû cuûa hình hoïc phi -Euclid. Gauss ñaõ giaû thuyeát raèng taïi mỗi ñieåm treân
moät maët caàu coù theå döïng neân moät heä toïa ñoä vuông góc ñòa phöông trong ñoù caùc
68
khoaûng caùch tuaân theo ñònh lý Pythagore. Giaû thuyeát naøy cuõng laø moät phaàn cuûa
Nguyeân lyù töông đöông [5, 104].
Chuùng ta tìm khoaûng giöõa 2 söï kieän xảy ra tại lân cận một ñieåm N ở gần
2
2
2
2
2
ds
c
dt
dr
2 dr (
sin
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61546)(cid:61553)
nguồn trường haáp daãn Mg vôùi etalon ñòa phöông taïi N nhö sau:
(2.136)
Baây giôø ta tìm bieåu thöùc cuûa khoaûng (2.136) neáu noù ñöôïc ño bôûi etalon
chuaån l0,(cid:61556)0.
Tröôùc heát, ta tìm lieân heä giöõa caùc etalon (l0, (cid:61556)0) vaø caùc etalon (l, (cid:61556)). Haõy xeùt
2 quan saùt vieân A vaø B ở rất xa nguồn trường, caùc etalon cuûa hoï laø gioáng nhau.
Quan saùt vieân A ñöùng yeân tại O vôùi theá neàn vuõ truï (cid:61546)g0, quan saùt vieân B chuyeån
ñoäng ñoái vôùi A vôùi vaän toác v= at theo höôùng x (höôùng thaúng ñöùng). Chuùng ta
(cid:61546) g
0
(cid:61546)(cid:61602) (cid:61501) g
coù lieân heä sau từ công thức (2.102):
2
1
(cid:61485)
2
v c
(2.137)
2
l
(
vertical
)
1
l
(
vertical
)
(cid:61501)
(cid:61485)
ở ñaây g(cid:61546)(cid:61602) laø theá haáp daãn treân heä cuûa B. Mặt khác, từ Thuyết tương đối hẹp:
B
A
2
v c
l
(
horizontal
)
l
(
horizontal
)
(cid:61501)
(2.138)
B
A
(cid:61556) A
(cid:61501)
(cid:61556) B
(2.139)
2
1
(cid:61485)
2
v c
(2.140)
(
)
(
)
(cid:61501)
Töø (2.137), (2.138) vaø (2.140) ta coù:
l vertical B
l vertical A
(cid:61546) 0 g (cid:61602) (cid:61546) g
(2.141)
(cid:61602) (cid:61546) g
(cid:61501)
69
(cid:61556) B
(cid:61556) A
(cid:61546) g
0
(2.142)
0g(cid:61546) laø theá haáp daãn trên heä A,
g(cid:61546)(cid:61602) laø theá haáp daãn treân heä cuûa B.
ôû ñaây
Baây giôø ta trôû laïi vaán ñeà treân. Theá haáp daãn taïi O rất xa nguồn trường Mg laø
0g(cid:61546) :
G m
G M
G m
gi
g
gi
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
theá neàn Vuõ truï
(cid:61546) g
0
(cid:61669)
(cid:61669)
i
i M (cid:61625)
r O i
r O M
r O i
(2.143)
r
ở đây: Mg là khối lượng hấp dẫn của nguồn trường.
O M
là khoảng cách từ O đến nguồn trường Mg.
O i
r là khoảng cách từ O đến nguồn trường thứ i.
Theá haáp daãn taïi điểm N gần nguồn trường Mg laø:
g N
g
0
N
g
(cid:61546) (cid:61501) (cid:61546) (cid:61483) (cid:61546) (2.144)
G m
g i
(cid:61546)
ôû ñaây:
g
0
N
(cid:61501) (cid:61485) (cid:61669)
r
i M (cid:61625)
N i
(2.145)
là thế hấp dẫn do tất cả vật chất Vũ trụ ( trừ nguồn trường Mg ) gây ra tại N.
gim là khối lượng hấp dẫn của nguồn i.
r
với:
N i
G M
g
(cid:61546) (cid:61501) (cid:61485)
là khoảng cách từ điểm N đến nguồn i.
g
r
N M
và: (2.146)
NMr
là khoảng cách từ là thế hấp dẫn của riêng nguồn trường Mg gây ra tại N,
điểm N đến nguồn trường Mg.
Do tính thuần nhất và đẳng hướng của sự phân bố vật chất trên những giai khoảng
cách Vũ trụ, rõ ràng là số hạng thứ hai trong công thức (2.143) bằng với số hạng
đầu trong công thức (2.144), tức là:
G m
G m
g i
g i
(cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
70
(cid:61669)
(cid:61669)
r
r
i M (cid:61625)
i M (cid:61625)
O i
N i
r
(2.147)
là rất lớn và Trong công thức (2.143), do O rất xa từ nguồn trường Mg , tức O M
tổng ở số hạng thứ hai lấy cho toàn bộ vật chất của Vũ trụ ( trừ nguồn trường Mg )
2
c
(cid:61546)
(cid:61504) (cid:61485) (2.148)
g N 0
(cid:61546)(cid:61504) g
0
là rất lớn so với số hạng đầu tiên, nên ta có :
g(cid:61546)(cid:61602) gaây neân tröôøng haáp daãn treân heä B vaø ta coù caùc heä
Chuùng ta thaáy raèng theá
Ng(cid:61546) gaây neân tröôøng haáp daãn taïi N vì theá ta cuõng phải coù caùc heä thöùc (2.141) vaø
thöùc (2.141), (2.142) giöõa caùc eâtalon của B vaø của A. Hoàn toàn töông töï, theá
(2.142) giöõa caùc eâtalon taïi N vaø taïi O ( cũng là của A).
0
l
(
vertical
)
l
(
vertical
)
(cid:61501)
Töø (2.141), (2.142) ta coù heä thöùc sau giöõa caùc eâtalon O vaø N:
0
(cid:61546) g (cid:61546)
gN
(cid:61556)
(2.149)
(cid:61556) 0
(cid:61546) gN(cid:61501) (cid:61546) g
0
(2.150)
(cid:61546)
dr
dr
(cid:61501)
Töø (2.149), (2.150) ta coù caùc heä thöùc giöõa khoaûng ñoä daøi vaø khoaûng thôøi gian taïi
0
gN (cid:61546) g
0
dt
0 dt
(cid:61501)
O vaø N laø: (2.151)
0
(cid:61546) g (cid:61546) gN
(2.152)
(cid:61546)
0
gN
2
2
2
2
2
2
ds
c
(
)
dt
(
)
dr
(
d
sin
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61546)(cid:61553)
Khi thay (2.151), (2.152) vaøo (2.136) ta thu ñöôïc:
2 0
2 0
2 r 0
(cid:61546) g (cid:61546)
gN
(cid:61546) g
0
(2.153)
Chuù yù raèng ta haõy coøn coù r = r0.
Khi chuù yù ñeán (2.144), ta coù:
(cid:61546)
(cid:61546) g
(cid:61501)
1 (cid:61483)(cid:61501)
1 (cid:61485)(cid:61501)
71
(cid:61546) g 2
c
gN (cid:61546) g
0
(cid:61483) (cid:61546)(cid:61546) 0 g g (cid:61546) g
0
(cid:61546) g
0
2
c
(2.154)
(cid:61546) (cid:61504) (cid:61485) töø phần trên.
0g
ở đây ta ñaõ coù
2
2
2
2
2
(cid:61485)
ds
c
1(
)
dt
)
sin
)
(cid:61501)
(cid:61485)
1( (cid:61485)(cid:61485)
(cid:61485)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61546)(cid:61553)
Khi thay (2.154) vaøo (2.153), ta thu ñöôïc:
2 0
2 dr 0
2 dr ( 0
(cid:61546) g 2
(cid:61546) g 2
c
c
(2.155)
g(cid:61546) 2c
2
2
2
ds
c
)
dt
21(
)
sin
)
(cid:61501)
21( (cid:61483)
(cid:61485)(cid:61485)
(cid:61485)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61546)(cid:61553)
Ñoái vôùi << 1, ta coù:
2 0
2 dr 0
2 dr ( 0
(cid:61546) g 2
(cid:61546) g 2
c
c
(cid:61485)(cid:61501)(cid:61546)
(2.156)
g
GM g r
g
g
2
2
2
ds
c
)
dt
21(
sin
)
)
(cid:61501)
21( (cid:61485)
(cid:61483)(cid:61485)
(cid:61485)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61546)(cid:61553)
Vôùi , ta thu ñöôïc töø (2.156):
2 0
2 dr 0
2 dr ( 0
GM 2
GM 2
rc
rc
(2.157)
Mêtríc (2.157) gần đúng laø nghieäm Schwarzschild trong Thuyết tương đối tổng
quát.
Töø tenxô meâtríc (2.157) ta tìm lại ñöôïc 3 kieåm tra kinh ñieån cuûa Thuyết tương
đối tổng quát trong hệ Mặt trời.
2.7.2 Baøn luận
Như vậy, döïa treân Thuyết tương đối hẹp và Moâ hình veùctô cho tröôøng haáp
daãn chuùng toâi thu ñöôïc tenxô meâtríc cuûa khoâng – thôøi gian (2.155). Tenxô
meâtríc naøy daãn gần đúng ñeán tenxô meâtríc Schwarzschild trong moät tröôøng haáp
daãn yeáu, do ñoù chuùng toâi cuõng thu ñöôïc 3 kieåm tra kinh ñieån cùng các kiểm tra
khác cuûa Thuyết tương đối tổng quát trong heä Maët trôøi. Tuy nhiên, cũng giống
như cách rút ra mêtríc Schwarzschild từ Nguyên lý tương đương mà không dùng
72
đến phương trình Einstein của các tác giả khác, chúng tôi cho rằng cách rút ra
mêtríc gần đúng Schwarzschild ở trên cũng chỉ là một sự tiệm cận gần đúng. Việc
tìm ra một phương trình trường cho ta một liên hệ giữa trường hấp dẫn như một
trường véctơ với mêtríc của không – thời gian, đồng thời giữ lại được tất cả các
thành quả của Thuyết tương đối rộng sẽ được đề cập đến trong chương 3.
73
Chương 3
PHƯƠNG TRÌNH EINSTEIN CẢI TIẾN TRONG MÔ HÌNH HẤP DẪN
VÉCTƠ
3.1 PHƯƠNG TRÌNH EINSTEIN CẢI TIẾN
Trong các phần trên chúng ta vẫn xem không – thời gian là phẳng, tức bỏ
qua ảnh hưởng của trường hấp dẫn lên mêtríc của không – thời gian. Từ mục 2.6 ở
trên ta cũng đã thấy rằng trường lực quán tính chính là trường hấp dẫn. Trong một
trường lực quán tính (trong một hệ quy chiếu phi quán tính), không – thời gian là
cong [1, 5, 44, 113], do đó không – thời gian cũng trở thành cong khi trường hấp
dẫn có mặt. Trong phần này, chúng ta sẽ đưa ra một phương trình diễn tả mối liên
hệ giữa mêtríc của không – thời gian với trường hấp dẫn, nó là một trường véctơ.
Phương trình này tương tự với phương trình Einstein trong Thuyết tương đối tổng
quát, ta sẽ gọi nó là phương trình Einstein trong mô hình véctơ cho trường hấp
dẫn [4,7-DMCT].
Phương trình này được rút ra từ một Lagrangian tương tự với các Lagrangian
của các mô hình véctơ – tenxơ cho trường hấp dẫn [106, 54]. Ở mô hình này
chúng tôi chỉ chọn trong dạng đơn giản nhất. Trong các mô hình hấp dẫn véctơ –
tenxơ vừa kể, trường véctơ chỉ giữ một vai trò phụ bên cạnh trường hấp dẫn là một
trường tenxơ (tenxơ mêtríc của không – thời gian). Một vài tác giả này muốn đồng
nhất trường véctơ với trường điện từ. Trong mô hình này, trường hấp dẫn là một
trường véctơ. Nguồn của nó là khối lượng hấp dẫn của các vật. Trường véctơ này
và tenxơ năng – xung lượng của vật chất tích hấp dẫn sẽ xác định mêtríc của
không – thời gian.
Trong phần này, chúng tôi cũng rút ra một nghiệm của phương trình cho một
vật đối xứng cầu dừng. Mêtríc thu được khác với mêtríc Schwarzschild ở một bổ
chính nhỏ bậc cao.
74
3.1.1 Lagrangian và các phương trình liên hệ giữa trường hấp dẫn với
mêtríc của không – thời gian
S
S
S
S
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
Chúng tôi chọn tác dụng sau:
Mg
g
H E (cid:61485)
(3.1)
ở đây:
H ES (cid:61485)
S
( Rg
)
4 xd
(cid:61485)
(cid:61516)(cid:61483)
- là tác dụng Hilbert –Einstein cổ điển.
EH (cid:61485)
(cid:61501) (cid:61682)
(3.2)
Một điểm khác biệt của mô hình này với Thuyết tương đối tổng quát và các
thuyết véctơ- tenxơ [106, 54] là tác dụng (3.2) ở đây không đặc trưng cho trường
hấp dẫn mà nó đặc trưng cho hình học của không – thời gian. Chính Hilbert là
người đầu tiên đưa ra tác dụng này và cũng hoàn toàn dựa trên các khía cạnh của
hình học.
MgS
- là tác dụng của vật chất mang khối lượng hấp dẫn.
Tác dụng này được chọn để giữ lại một quan điểm quan trọng của Einstein là
tenxơ năng – xung lượng của vật chất xác định xác định mêtríc của không- thời
gian. Ta thấy rằng quan điểm này rất hợp lý bởi vì không chỉ riêng trường hấp dẫn
mà cả các trường khác như trường điện từ, trường yếu, trường mạnh,… đều gián
tiếp làm cong không – thời gian. Sự ảnh hưởng này thể hiện thông qua tenxơ năng
-xung lượng của các trường đó.
gS là tác dụng của trường hấp dẫn, là một trường véctơ.
2
4
S
(
)
(cid:61501)
(cid:61485)
-
g
(cid:61549)(cid:61550) g E E d x g
g (cid:61549)(cid:61550)
(cid:61682) (cid:61559)
G
c 16 (cid:61552)
(3.3)
gE (cid:61549)(cid:61550) là tenxơ cường độ trường hấp dẫn. (cid:61559) là một hằng số được đưa vào.
với
Biến thiên của tác dụng (3.1) đối với tenxơ mêtríc dẫn đến phương trình Einstein
cải tiến sau:
R
g
R
g
T
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61516) (cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
T (cid:61559)
75
M g
.
g
.
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
1 2
G 8 (cid:61552) 4 c
(3.4)
Chú ý rằng:
- Biến thiên của tác dụng Hilbert – Einstein dẫn đến vế trái của phương trình
(3.4) như trong Thuyết tương đối tổng quát.
MgS dẫn đến tenxơ năng – xung
- Biến thiên của tác dụng vật chất tích hấp dẫn
S
(cid:61540)
T
(cid:61626) (cid:61485)
lượng của vật chất tích hấp dẫn:
M g
.
(cid:61549)(cid:61550)
M g (cid:61549)(cid:61550)
g
(cid:61540)
g
2 (cid:61485)
(3.5)
- Biến thiên của tác dụng hấp dẫn Sg dẫn đến tenxơ năng - xung lượng của
T
(cid:61626) (cid:61485)
trường hấp dẫn:
g
.
(cid:61549)(cid:61550)
S (cid:61540) g (cid:61549)(cid:61550)
g
(cid:61540)
g
2 (cid:61485)
(cid:61559)
(3.6)
Chúng ta bàn một chút về hai tenxơ bên vế phải của phương trình (3.4). Chúng
R
g
T
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)(cid:61501)(cid:61516)
(cid:61549)(cid:61550)
Rg (cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
ta nhớ lại phương trình Einstein trong Thuyết tương đối tổng quát là:
8 G (cid:61552) 4 c
1 2
(3.7)
là tenxơ năng – xung lượng của vật chất. Chẳng hạn đối với một chất ở đây (cid:61549)(cid:61550)T
)(0 x(cid:61554) , với
u (cid:61549)
)(x
)(xp
lưu của các hạt không tương tác với mật độ khối lượng quán tính riêng
một trường vận tốc 4 chiều và một trường áp suất , tenxơ năng – xung
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
T
2 (cid:61549) (cid:61550) c u u
(cid:61549) (cid:61550) p u u (
g
)
(cid:61483)
(cid:61485)
lượng của vật chất là [1, 5, 104, 44]:
(cid:61554)(cid:61501) 0
(3.8)
0g(cid:61554) như mật độ khối lượng hấp dẫn riêng của chất lưu này, thì
Nếu ta gọi
(cid:61549)(cid:61550)
T
2 (cid:61549) (cid:61550) c u u
(cid:61549) (cid:61550) p u u (
g
)
(cid:61483)
(cid:61485)
tenxơ năng – xung lượng của vật chất tích hấp dẫn sẽ là:
(cid:61549)(cid:61550) Mg
(cid:61554)(cid:61501) g
0
(3.9)
76
u (cid:61549)
)(x
Đối với một chất lưu gồm các hạt tích điện với mật độ khối lượng hấp dẫn
0g(cid:61554) , một trường vận tốc 4 chiều
)(0 x(cid:61555) , tenxơ
riêng , và một mật độ điện tích
T
2 (cid:61549) (cid:61550) c u u
(
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61537)(cid:61538) g F F
)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61483)
năng – xung lượng của vật chất tích hấp dẫn sẽ là:
g
(cid:61549) (cid:61537)(cid:61550) F F (cid:61537)
(cid:61549)(cid:61550) Mg
(cid:61554) g
0
(cid:61537)(cid:61538)
1 4
1 4 (cid:61552)
(3.10)
Chữ “g” trong nhóm số hạng thứ hai chỉ rằng ta chọn mật độ khối lượng hấp dẫn
(cid:61537)(cid:61538)F
tương đương với mật độ năng lượng của trường điện từ. Ở đây là tenxơ
trường điện từ.
Chú ý rằng do sự rất gần bằng nhau giữa khối lượng quán tính và khối lượng
.MgT (cid:61549)(cid:61550) . Đặc trưng phân
hấp dẫn ở các hạt, tenxơ (cid:61549)(cid:61550)T rất gần tương đương với tenxơ
biệt duy nhất chỉ là khối lượng quán tính thì phụ thuộc vào hệ quy chiếu trong khi
khối lượng hấp dẫn thì không. Như vậy, phương trình Einstein cải tiến (3.4) khác
với phương trình Einstein chỉ ở tenxơ năng – xung lượng hấp dẫn ở bên vế phải.
2
(cid:61540)
T
(
E
E
g
E
E
)
(cid:61626) (cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61485)
Từ tác dụng hấp dẫn ở trên, tenxơ năng – xung lượng hấp dẫn là:
g
.
(cid:61537) . g
g
(cid:61537)(cid:61538) g
g
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)
. (cid:61550)(cid:61537)
(cid:61549)(cid:61550)
. (cid:61537)(cid:61538)
S g (cid:61549)(cid:61550)
4
G
g
1 4
c (cid:61552)
(cid:61540)
g
2 (cid:61485)
(cid:61559)
(3.11)
.gE (cid:61537)(cid:61538) là tenxơ cường độ trường hấp dẫn (2.85). Biểu thức (3.11) thu được
ở đây
cùng cách với tenxơ năng – xung lượng của trường điện từ.
3.1.2 Phöông trình Einstein caûi tieán cho vaät ñoái xöùng caàu döøng
Bây giờ ta xét phương trình (3.4) cho không – thời gian bên ngoài một vật thể
với khối lượng hấp dẫn Mg, không tích điện, không quay (trường hợp này tương tự
trường hợp trong Thuyết tương đối tổng quát ta xét phương trình Einstein cho
không gian trống rổng). Tuy nhiên, trong tiếp cận này không gian không trống
rổng dù ta xét bên ngoài nguồn trường, trường hấp dẫn tồn tại khắp mọi nơi. Ta
luôn luôn có tenxơ năng – xung lượng hấp dẫn bên vế phải của phương trình (3.4).
Khi ta bỏ qua hằng số Vũ trụ (cid:61516) , phương trình (3.4) dẫn đến dạng sau:
R
g
R
(cid:61485)
(cid:61501)
77
(cid:61549)(cid:61550)
T (cid:61549)(cid:61550)(cid:61559) . g
(cid:61549)(cid:61550)
1 2
(3.12)
2
R
g
R
(
E
E
g
E
E
)
(cid:61559)
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61485)
hoặc:
(cid:61537) . g
g
(cid:61537)(cid:61538) g
g
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)
. (cid:61537)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
. (cid:61537)(cid:61538)
1 2
G
4
1 4
c (cid:61552)
(3.13)
3.2 CÁC PHƯƠNG TRÌNH TRƯỜNG HẤP DẪN TRONG KHÔNG-
THỜI GIAN CONG
Chúng ta đã biết các phương trình của trường hấp dẫn trong không thời gian
E
E
0
(cid:61622)
(cid:61483) (cid:61622)
(cid:61483) (cid:61622)
(cid:61501)
phẳng ở trên [1-DMCT]:
k
g mn .
E m g nk
.
n
g km .
J
(cid:61622)
(3.14)
ik D (cid:61501) g
i
k g
và (3.15)
Tenxơ mêtríc là phẳng trong các phương trình này.
Khi trường hấp dẫn có mặt, do ảnh hưởng của nó lên mêtríc của không –thời
gian ta thay thế đạo hàm thông thường bằng đạo hàm hiệp biến các phương trình
E
E
0
E
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501)
trên thành(phụ lục III):
g
.
m n
;
k
g
.
n k
;
m
g
.
k m
;
n
k
k
(
g
D
)
J
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61501)
(3.16)
i
i g
g
g
1 (cid:61485)
(3.17)
3.3 TENXƠ MÊTRÍC CỦA KHÔNG – THỜI GIAN BÊN NGOÀI MỘT
VẬT ĐỐI XỨNG CẦU DỪNG
3.3.1 Tenxơ mêtríc tựa Schwarzschild
78
Trong phần này ta sẽ giải các phương trình (3.13), (3.16), (3.17) bên ngoài
nguồn để xác định tenxơ mêtríc của không – thời gian[4, 7-DMCT]. Như vậy ta có
2
R
R
(
E
E
g
E
E
)
g
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61559)
(cid:61485)
các phương trình sau:
(cid:61537) . g
g
(cid:61537)(cid:61538) g
g
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)
. (cid:61537)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
. (cid:61537)(cid:61538)
1 2
G
1 4
c 4 (cid:61552)
E
E
E
0
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501)
(3.18)
g m n .
;
k
g
.
n k m ;
g
.
k m
;
n
(
g
E
)
0
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61501)
(3.19)
i
ik g
(3.20)
Do nguồn là một vật đối xứng cầu tĩnh, ta cũng có tenxơ mêtríc trong dạng
(cid:61550) e
(cid:61548) e
(cid:61485)
g
(cid:61501)
Schwarzschild sau [5]:
(cid:61549)(cid:61537)
2
r
(cid:61485)
2
2
r
sin
(cid:61485)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61553) (cid:61688)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61485) (cid:61550)
e
(cid:61485)
(cid:61548)
e
(cid:61485)
(cid:61549)(cid:61537)
2 (cid:61485)
(3.21)
g
(cid:61501)
r
(cid:61485)
(cid:61485)
2
2
1 sin
r
(cid:61553)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
và: (3.22)
Vế trái của (3.18) là tenxơ Einstein, nó chỉ có các thành phần khác zêrô sau đây
R
g R e
)
(cid:61550) e
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
(phụ lục IV):
00
00
1 2
(cid:61602) (cid:61548)(cid:61485) (cid:61550) (cid:61548) ( (cid:61485) r
1 2 r
1 2 r
R
(cid:61548) e
(cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61483)
(3.23)
11
g R 11
(cid:61550)(cid:61602) r
1 2 r
1 2 r
1 2
2
2
2
2
R
[
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61602) ) ( (cid:61550)
(cid:61485)
(cid:61602)(cid:61602) (cid:61550)
(cid:61485)
(cid:61602) (cid:61602) )] ( (cid:61485) (cid:61550) (cid:61548)
(3.24)
22
g R e (cid:61548) (cid:61550)(cid:61548) (cid:61485) (cid:61602) (cid:61602) 22
r 4
r 2
r 2
1 2
r 4
(3.25)
2
R
(
R
)sin
(cid:61553)
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61485)
79
33
g R 33
22
g R 22
1 2
1 2
0
(3.26)
R(cid:61549)(cid:61550) (cid:61501) , 0
g(cid:61549)(cid:61550) (cid:61501)
với (cid:61549) (cid:61625) (cid:61550).
.gE (cid:61549)(cid:61550) khi được hiệu chỉnh tenxơ mêtríc cần
Tenxơ cường độ trường hấp dẫn
)(rE g
.gE (cid:61549)(cid:61550)
tương ứng với một trường hấp dẫn đối xứng cầu tĩnh . Từ dạng của
0
E
/
c
E
/
c
E
/
c
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
gx
gy
E
(cid:61501)
trong không – thời gian phẳng (2.85) ở trên :
g
. (cid:61549)(cid:61550)
E E
/ /
c c
gx 0 H
gy H gz 0
gz H (cid:61485) H
gy
gz
E
/
c
(cid:61485) H
H
gx 0
(cid:61485)
gz
gy
gx
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(3.27)
Đối với trường hấp dẫn đối xứng cầu tĩnh, các thành phần từ hấp dẫn triệt
(cid:61554) 0(cid:61501)gH
0
tiêu . Ta cũng chỉ xét theo hướng X nên các thành phần của cường độ
gy EE ,
(cid:61501)gz
.gE (cid:61549)(cid:61550) trong dạng sau:
0
1
0
0
(cid:61485)
1
0
0
0
1
E
E
(
r
)
(cid:61501)
g
.
g
(cid:61549)(cid:61550)
trường hấp dẫn trên các trục Y và Z triệt tiêu . Ta tìm một nghiệm của
0
0
0
0
c
0
0
0
0
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(3.28)
.gE (cid:61549)(cid:61550) là một hàm của chỉ r, nó thỏa phương trình (3.19) bất chấp
Chú ý rằng vì
)(rE g
)(rE g
hàm . Hàm được tìm cùng lúc với (cid:61549) vaø (cid:61550) từ các phương trình (3.18)
và (3.20). Khi nâng các chỉ số trong (3.28) với (cid:61537)(cid:61538)g trong (3.22), ta thu được:
)
(cid:61485)
( (cid:61483) (cid:61550) (cid:61548)
E
e
E
(
r
)
(cid:61501)
80
(cid:61549)(cid:61537) g
g
1 0 0
0 0 0
0 0 0
1 c
0
0
0
0
0 (cid:61670) (cid:61671) 1 (cid:61485)(cid:61671) (cid:61671) 0 (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(3.29)
1
0
0
0
0
0
1
) / 2
(cid:61485)
( (cid:61483) (cid:61550) (cid:61548)
e
g E
2 r E
s in
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61553)
(cid:61549)(cid:61537) g
g
và:
0
0
0
1 c
0
0
0
0
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
0 (cid:61670) (cid:61671) (cid:61485)(cid:61671) (cid:61671) 0 (cid:61671) (cid:61672)
(3.30)
Khi thay (3.30) vào trong (3.20), ta thu được một phương trình không tầm thường
2/)
(cid:61485)
( (cid:61548)(cid:61550) (cid:61483)
sin
0
(cid:61501)
duy nhất:
(cid:61531) e
(cid:61602) (cid:61533) (cid:61553)
2 gEr
(3.31)
) / 2 2
( (cid:61485) (cid:61483) (cid:61550) (cid:61548)
e
r E
const
(cid:61553)
(cid:61501)
Ta thu được một nghiệm của (3.31):
sing
(3.32)
) / 2
( (cid:61550) (cid:61548)(cid:61483)
E
e
.
(cid:61501)
hay:
g
c o n s t 2 r
(3.33)
(cid:61605)(cid:61614)r
Chúng ta đòi hỏi rằng không – thời gian là phẳng ở vô cùng, điều này buộc cả (cid:61550)
GM
g
E
(cid:61485)(cid:61614)
và (cid:61614)(cid:61548) 0 khi , do đó nghiệm của (3.33) có dạng cổ điển khi r lớn, tức là:
g
2r
const
GM(cid:61626) (cid:61485)
(3.34)
g
(3.35) Do đó:
81
Để giải phương trình (3.18) ta phải tính tenxơ năng – xung lượng bên vế phải của
nó. Ta dùng (3.33) để viết lại tenxơ cường độ trường hấp dẫn trong 3 dạng như
0
0
1
0
0
0
(cid:61485) 0
1
g
) / 2
( (cid:61550) (cid:61548) (cid:61483)
E
(
e
)
(cid:61501)
(cid:61485)
g
.
(cid:61549)(cid:61537)
sau:
GM 2
1 c
r
0 0
0 0
0 0
0 0
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
0 0
0 0
g
) / 2
(cid:61485)
( (cid:61483) (cid:61550) (cid:61548)
E
(
e
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61549)(cid:61537) g
(3.36)
GM 2
0
0
0
1 c
r
0
0
0
0
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
0 1 (cid:61670) (cid:61671) 1 0 (cid:61485)(cid:61671) (cid:61671) 0 (cid:61671) (cid:61672)
) / 2
( (cid:61485) (cid:61550) (cid:61548)
e
0
0
) / 2
(
0 (cid:61485) (cid:61548) (cid:61550)
e
g
E
(
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61537) . g
(cid:61549)
(3.37)
G M 2
1 c
r
0 0
0
0 0
0 0
0
0
0
0
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(3.38)
2
T
[
E
E
E
]
(cid:61501)
(cid:61485)
g
.
g
.
g kl .
kl g
(cid:61549)(cid:61537)
(cid:61538) . g (cid:61537)
(cid:61549)(cid:61538)
g E (cid:61549)(cid:61537)
1 4
G
c 4 (cid:61552)
(cid:61550)
0
e
0
0
(cid:61548)
G M
e
0
0
(cid:61485)
2 g
(cid:61501)
Ta thu được kết quả sau:
4
0 2
8
r
(cid:61552)
0
0
r
0
2
2
0
0
0
r
s i n
(cid:61553)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(3.39)
Từ các phương trình (3.18), (3.23), (3.24), (3.25), (3.26) và (3.39), ta có các
2
(cid:61485) (cid:61550) (cid:61548) e
(
)
(cid:61550) e
(cid:61550) e
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61559)
phương trình sau:
4
(cid:61602) (cid:61548) r
1 2 r
1 2 r
gG M 8 r (cid:61552)
G M
(cid:61602)
(cid:61548)
(cid:61548)
e
e
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61559)
……………………………………………. (3.40)
2 g 4
(cid:61550) r
1 2 r
1 2 r
8 r (cid:61552)
(3.41)
2
2
2
2
r
r
r
r
2
2
(cid:61485)
(cid:61602)
e
r
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61602) ) ( (cid:61550)
(cid:61602)(cid:61602) (cid:61550)
(cid:61602) )] ( (cid:61550) (cid:61548) (cid:61559)
82
4
2
2
(cid:61548) (cid:61550)(cid:61548) (cid:61602) (cid:61602) [ 4
4
gGM 8 r (cid:61552)
( (cid:61548)(cid:61550)(cid:61485) )
(cid:61485)e
(3.42)
Khi nhân 2 số hạng của (3.40) với kế đến cộng nó với (3.41), ta thu
0
const
(cid:61501) (cid:61662) (cid:61483) (cid:61501)
(cid:61602)(cid:61483) (cid:61602) (cid:61550) (cid:61548)
(cid:61550) (cid:61548)
được:
(3.43)
Do cả (cid:61550) và (cid:61548) đều tiến đến không tại vô cùng, hằng số trong (3.43) phải bằng
(cid:61550) (cid:61548)(cid:61501) (cid:61485)
không.
Ta có: (3.44)
2
2
2
2
2
2
2
(cid:61602)
(cid:61550) e [
r
(cid:61485)
(cid:61602) ) ( (cid:61550)
(cid:61485)
(cid:61602) ) ( (cid:61550)
(cid:61485)
(cid:61602)(cid:61602) (cid:61550)
(cid:61485)
(cid:61602) )] ( (cid:61550) (cid:61550) (cid:61559)
(cid:61483)
(cid:61501)
Khi dùng (3.44), ta viết lại (3.42) như sau:
4
r 2
r 2
r 4
r 4
gG M 8 r (cid:61552)
(3.45)
G M
2
2 g
2
(cid:61602)
(cid:61602)(cid:61602)
(cid:61602)
e
)
]
(cid:61550) (cid:61550) [ (
(cid:61483)
(cid:61550)
(cid:61483)
(cid:61550)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61559)
hay:
4
r
4
r
(cid:61552)
G M
2
2 g
2
(cid:61550)
(cid:61550)
(cid:61602)
(cid:61602)(cid:61602)
(cid:61602)
e
[ (
)
]
e
(cid:61550)
(cid:61483)
(cid:61550)
(cid:61483)
(cid:61550)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61559)
(3.46)
4
r
4
r
(cid:61552)
(3.47)
Ta viết lại (3.47) trong dạng sau:
2 g
(cid:61550)
(cid:61550) (cid:61550)
4
(cid:61501) ey
(cid:61550)(cid:61550) (cid:61602)
G M (cid:61602) (cid:61602) (cid:61602) ( e ) e (cid:61483) (cid:61550) (cid:61501) (cid:61485) (cid:61559) (3.48) 2 r 4 r (cid:61552)
G M
2
2 g
y
y
(cid:61602) (cid:61483)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61559)
, (3.48) thành: Đặt
4
r
4
r
(cid:61552)
(3.49)
y
p r (
)
y
q r (
)
(cid:61602) (cid:61483)
(cid:61501)
Phương trình vi phân (3.49) có dạng chuẩn như sau:
(3.50)
)(ry
83
d r
p r d r )
(
2 ln
r
2
(cid:61682)
(cid:61682)
2 r
(
r
)
e
e
e
r
(cid:61549)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
Nghiệm là như sau [118]:
(3.51) Đặt:
ry (
)
rq (
).
r
)
dr
A
)
(
(cid:61501)
( (cid:61549)
(cid:61483)
(cid:61682)
)
1 ( r (cid:61549)
G M
2 g
2
(
[
) .
r
d r
A
]
(cid:61485)
(cid:61559)
(cid:61483)
(cid:61501)
2
4
(cid:61682)
4
r
1 r
(cid:61552)
G
M
1
2 g
[
A
]
(cid:61559)
(cid:61483)
(cid:61501)
2
r
4
r
(cid:61552)
G
M
A
2 g
(cid:61501)
(cid:61559)
(cid:61483)
Ta có:
3
2
4
r
r
(cid:61552)
(3.52)
y
(cid:61501) e
(cid:61550)(cid:61550) (cid:61602)
ở đây A là một hằng số tích phân.
G M
2 g
(cid:61483)
(cid:61559)
(cid:61550) e
(cid:61550) e
(
(cid:61602) )
(cid:61550)(cid:61602)
(cid:61501)
(cid:61501)
Thay , ta có:
3
A 2
4
r
r
(cid:61552)
G M
2 g
(cid:61550)
e
)
d r
(cid:61501)
( (cid:61559)
(cid:61483)
(3.53)
3
(cid:61682)
4
r
A 2 r
(cid:61552)
G M
A
2 g
B
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61559)
(cid:61485)
(cid:61483)
hay:
2
8
r
r
(cid:61552)
(3.54)
ở đây B là một hằng số tích phân.
chúng ta sẽ xác định các hằng số A, B từ giới hạn phi tương đối tính. Ta đã biết
g(cid:61546) có
Lagrangian diễn tả chuyển động của một hạt trong trường hấp dẫn với thế
2
2
L
mc
(cid:61485)(cid:61501)
(cid:61483)
dạng [1, 104]:
gm (cid:61546)(cid:61485)
mV 2
(3.55)
Tác dụng tương ứng là:
S
Ldt
mc
(
c
dt
mc
ds
(cid:61501)
(cid:61485)(cid:61501)
(cid:61485)
2 (cid:61546) (cid:61483)
(cid:61485)(cid:61501)
84
(cid:61682)
(cid:61682)
(cid:61682)
V 2
c
g ) c
2
(cid:61546)
g
ds
(
c
)
dt
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
(3.56)
V 2
c
c
4
V
2
2
2
2
ds
(
c
V
)
dt
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61483)
2 (cid:61546) g
Ta có: (3.57)
2
2 (cid:61546) g 2
2 (cid:61546) g 2
V 4 c
c
c
2
2
2
2
(
c
2
)
dt
V
dt
...
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61483)
g(cid:61546)
2
2
2
c
)
dt
dr
...
(cid:61501)
21( (cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61483)
Tức là :
g(cid:61546) 2 c
(3.58)
2dr ):
ở đây ta bỏ qua các số hạng nó tiến đến không khi c tiến đến vô cùng. Khi so sánh
2
2
2
2
(cid:61550)
ds
e
c
dt
dr
(cid:61501)
(cid:61485)
(3.58) với phần tử đường của ta (ta đã bỏ qua các số hạng trong hệ số của
(3.59)
A
B
2
1
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61626)
(cid:61483)
r
g(cid:61546) 2 c
g
2
1
(cid:61626) (cid:61485)
(cid:61483)
Ta thu được:
G M 2
c
r
(3.60)
GM
g
A
2
(cid:61501)
B
1(cid:61501)
Từ (3.60), ta có:
2
c
, (3.61)
Hằng số (cid:61559) không thu được từ giới hạn phi tương đối, ta sẽ xác định nó từ các dữ
kiện thực nghiệm trong hệ Mặt trời ở dưới. Như vậy, ta được phần tử đường sau:
2
2
2 ds
2 c
dt )
(1 2
1 (cid:61485) )
dr
2 r d (
2 sin
)
(cid:61501)
(1 2 (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61559)
(cid:61485) (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61559)
(cid:61485)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61553) (cid:61546)
2 G M g 2
2 G M g 2
GM g 2 c r
GM g 2 c r
8 r (cid:61552)
8 r (cid:61552)
85
(3.62)
(cid:61602) G (cid:61559) (cid:61559) (cid:61501) 4 8 c (cid:61552)
g
2 g
g
2 g
2
2
2
2
2
1 (cid:61485)
ds
c
)
dt
21(
)
dr
2 dr (
sin
)
(cid:61501)
21( (cid:61485)
(cid:61602)(cid:61485) (cid:61559)
(cid:61485)(cid:61485)
(cid:61602)(cid:61485) (cid:61559)
(cid:61485)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61546)(cid:61553)
GM 2 rc
2 MG 24 rc
GM 2 rc
2 MG 24 rc
Ta đặt và viết lại phần tử đường (3.62):
. (3.63)
Ta xác định tham số (cid:61559)(cid:61602) từ các thực nghiệm trong hệ Mặt trời.
Ta dùng khai triển Robertson – Eddington [104] cho tenxơ mêtríc trong dạng
2 ds
2 c
(2
...)
2 dt
21(
...)
2 dr
2 dr (
)
(cid:61501)
21( (cid:61485)
(cid:61537)
(cid:61483)
) (cid:61485) (cid:61537)(cid:61543)(cid:61538)
(cid:61483)
(cid:61483)(cid:61485)
(cid:61543)
(cid:61483)
(cid:61485)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 2 d sin (cid:61546)(cid:61553)
GM g 2 rc
2 2 MG g 24 rc
GM g 2 rc
sau:…………………………………………………………………………….
. (3.64)
1(cid:61501)
(cid:61501) (cid:61543)(cid:61537)
Khi so sánh (3.63) với (3.64), ta có:
1(2
)
(cid:61501)(cid:61602)
(cid:61485)
(cid:61559)
(cid:61538)
.
và: (3.65)
Các tiên đoán của phương trình trường Einstein kinh điển có thể tóm tắt ngắn gọn
(cid:61543)(cid:61538)(cid:61537)
(cid:61501)
(cid:61501)
1(cid:61501)
như sau:
(3.66)
2
2
(cid:61485)
(cid:61538)
(cid:61483)
(cid:61543)
1 . 0 0
0 . 0 1
(cid:61501)
(cid:61617)
Từ các dữ liệu thực nghiệm trong hệ Mặt trời người ta thu được [104]:
3
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61688)
1(cid:61501)(cid:61543)
(3.67)
2 (1
)
0 .0 0
0 .0 6
(cid:61559)
(cid:61602) (cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61538)
(cid:61501)
(cid:61617)
trong mô hình này, ta có: Với
(3.68)
86
0 .0 6
(cid:61559)(cid:61602) (cid:61603)
Như vậy:
4
(cid:61485)
0 . 4 8
G c
(cid:61559)
(cid:61552)
(cid:61603)
.
(3.69) nghĩa là:
Mêtríc (3.63) cho một bổ chính rất nhỏ vào mêtríc Schwarzschild.
Ta khảo sát thêm một chút về số hạng bổ chính (cid:61559)(cid:61602) này. Ta xét số hạng e(cid:61550) , nó
2
G M
G
M
g
2 g
1
2
0
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61559) (cid:61602)
(cid:61501)
2
4
2
c
r
c
r
2
4
2
2
2
c r
2
G M c r
0
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61501)
G M(cid:61559)(cid:61602)
bằng không khi:
g
g
0(cid:61559)(cid:61602)(cid:61665)
hay: (3.70)
G M
g
g
(cid:61602)
(cid:61602)
(1
1
)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61559)
(cid:61627) (cid:61485)
(cid:61559)
(cid:61501)
r 1
2
G M 2
2
c
c
2
G M
g
g
g
(1
1
)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61602) (cid:61559)
(cid:61627)
(cid:61483)
(cid:61602) (cid:61559)
Nếu , phương trình có 2 nghiệm dương là:
r 2
G M 2
G M 2
2
c
c
2
c
2
0.06
r cho một thiên thể có khối lượng cỡ Mặt trời và một (cid:61559)(cid:61602) (cid:61627) (cid:61485)
và: (3.71)
30
2 10
kg
(cid:61501) (cid:61620)
m(cid:61627) 30
km(cid:61627) 3
: Ta thử tính các bán kính 1 ,..r thiên thể có khối lượng cỡ Thiên hà của chúng ta với
r 2
11
30
9
11
2 10
r 1 kg
(cid:61620) (cid:61620)
(cid:61627)
3 10
km
3 10
km
(cid:61627) (cid:61620)
(cid:61627) (cid:61620)
: , -
gM gM
r 1
r 2
10 đồ thị của e(cid:61550) sẽ có dạng như hình 3.1:
- : , . với với
87
Hình 3.1: Đồ thị của hàm e(cid:61550) theo khoảng cách r từ tâm vật thể. Tại khoảng cách 2r vật
thể trở thành lỗ đen, nhưng khi khoảng cách nhỏ hơn 1r vật thể lại trở nên thấy được.
0(cid:61559)(cid:61602)(cid:61681)
2
g
g
g
(1
1
)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61627)
(cid:61483)
(cid:61602) (cid:61559)
(cid:61602) (cid:61559)
* Nếu , phương trình có chỉ một nghiệm dương:
r g
GM 2
GM 2
GM 2
c
c
2
c
(3.72)
Tức là tồn tại cầu kỳ dị và bán kính hấp dẫn lúc này hơi lớn hơn bán kính hấp dẫn
30
2 10
kg
km 3
30
m
(cid:61501) (cid:61620)
(cid:61627)
(cid:61483)
trong Thuyết tương đối tổng quát.
gM
gr
: Đối với một thiên thể có
0(cid:61559)(cid:61602)(cid:61681)
Lúc này đồ thị của e(cid:61550) sẽ có dạng như hình 3.2.
Hình 3.2: Đồ thị của hàm (cid:61550)e khi
. Trường hợp này giống như trong Thuyết tương
đối tổng quát với bán kính của lỗ đen lớn hơn.
88
3.3.2 Baøn luận
Như vậy, dựa trên mô hình véctơ của trường hấp dẫn chúng tôi đã rút ra được
một phương trình Einstein cải tiến, từ phương trình này chúng tôi tìm lại được
phần tử đường Schwarzschild trong Thuyết tương đối tổng quát với một bổ chính
0(cid:61559)(cid:61602)(cid:61665)
nhỏ. Do số hạng bổ chính nằm ở gần đúng bậc cao nên thật khó mà định giá chính
xác nó. Nếu ta choïn , thì nghiệm trên cho một hệ quả Vũ trụ lý thú. Một thiên
thể có khối lượng lớn, đầu tiên sẽ co lại đến bán kính hấp dẫn thứ hai, nó trở thành
lỗ đen, sau đó tiếp tục co đến bán kính hấp dẫn thứ nhất. Sau khi co vượt qua bán
kính này nó lại trở thành thấy được (lỗ trắng). Chúng tôi cho raèng hieän töôïng caùc
quasa phoùng ra moät naêng löôïng cöïc lôùn cuõng nhö hiện tượng các luồng vật chất
có vận tốc cực lớn bắn ra từ các lỗ đen quay nhanh có liên quan đến nghiệm này.
Chúng tôi sẽ quay trở lại vấn đề này sau luận án.
3.4 MỘT MÔ HÌNH VŨ TRỤ KHÔNG DỪNG
3.4.1 Mêtríc tựa Friedman - Robertson - Walker
Chúng ta xét một nghiệm Vũ trụ trong mô hình này [11-DMCT]. Ta giả thiết
vật chất được phân bố thuần nhất và đẳng hướng trên những giai khoảng cách lớn.
Đây là Nguyên lý Vũ trụ học (Nguyên lý Copernic). Với giả thuyết này mêtríc lấy
2
dr
2
2
2
ds
2 c dt
2 R t ( )
2 r d
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61527)
dạng chuẩn Friedman - Robertson – Walker:
2
1
kr
(cid:61485)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61688)
2
d
sin
2 (cid:61527) (cid:61501)
2 d (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61553) (cid:61542)
(3.73)
( )R t là nhân số giai (scale factor), có thể hiểu nó như
. ở đây
“bán kính” của Vũ trụ vào thời điểm t, nó sẽ được xác định bằng phương trình
89
Einstein cải tiến trong mô hình này. Tham số k = 0,-1,+1 ứng với một Vũ trụ
phẳng, mở và đóng về mặt không gian tương ứng.
Với mêtríc Friedman -Robertson - Walker (3.73), ta cũng tìm lại được định luật
R
(cid:61485)
(cid:61548)
(cid:61548)
0
e
0
z
1
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61485)
Hubble như trong Thuyết hấp dẫn Einstein:
R
(cid:61548)
e
e
(3.74)
ở đây:
- 0(cid:61548) là bước sóng ánh sáng của thiên hà ở xa đo được hiện nay ở Trái đất.
- e(cid:61548) là bước sóng ánh sáng của thiên hà ở xa khi nó phát ra.
0R và
eR lần lượt là khoảng cách đến chúng ta từ thiên hà ở xa hiện nay và
-
khi phát ra ánh sáng.
3.4.2 Các phương trình Friedman caûi tieán
3.4.2.1 Việc rút ra các phương trình Friedman caûi tieán
R
g
R
g
T
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61516) (cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
T (cid:61559)
Phương trình Einstein cải tiến trong mô hình này là:
M g
.
g
.
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
1 2
G 8 (cid:61552) 4 c
(3.75)
Với mêtríc Friedman-Robertson-Walker (3.73) ở trên, khi viết phần tử đường
2
(cid:61549)
(cid:61550)
d s
g
d x
d x
(cid:61501)
dạng:
(cid:61549) (cid:61550)
0
1
2
3
x
ct x ,
r x ,
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
x(cid:61553) ,
(cid:61501)
(cid:61542)
(3.76)
2
R
2
g
1,
,
g ..
2 2 R r
,
g ..
2 2 R r
si
n
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61553)
00
g .. 11
22
33
. với:
2
1
kr
(cid:61485)
2
)
(1
00
11
22
33
Ta có : (3.77)
g
1,
..
g
,
..
g
,
.
.
g
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501)
2
1 2 2 R r
1 i s n
2 2 R r
kr (cid:61485) 2 R
(cid:61553)
và: (3.78)
Với mêtríc Friedman-Robertson – Walker (3.73) ở trên và:
1
a
ad
g
(
g
g
g
)
(cid:61511) (cid:61501)
(cid:61622)
(cid:61483) (cid:61622)
(cid:61485) (cid:61622)
bc
b
dc
c
bd
d
bc
90
2
(3.79)
2
(cid:61478)
,
...
(cid:61478) Rr
,
...
2 RRr sin
2 (cid:61553)
Chỉ có các ký hiệu Christoffel khác không sau đây:
0 (cid:61511) (cid:61501) 11
0 (cid:61511) (cid:61501) 22
0 (cid:61511) (cid:61501) 33
2
)
c
(1
R c
1 c
(cid:61478) RR kr (cid:61485)
(cid:61511)
(cid:61501) (cid:61511)
(cid:61501) (cid:61511)
(cid:61501) (cid:61511)
(cid:61501) (cid:61511)
(cid:61501)
(3.80)
1 0 1
1 1 0
2 0 2
3 0 3
3 3 0
(cid:61478) R c R
2
2
2
(1
k r
),...
(1
kr
)sin
r (cid:61511) (cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61553)
(3.81)
1 22
1 r (cid:61511) (cid:61501) (cid:61485) 3 3
(cid:61511)
(cid:61501) (cid:61511)
(cid:61501) (cid:61511)
(cid:61501) (cid:61511)
(cid:61501)
(3.82)
2 1 2
2 2 1
3 1 3
3 3 1
1 r
si
n
s
..
c
ot
(cid:61511)
(cid:61501) (cid:61485)
o(cid:61553) (cid:61553) c ,
(cid:61511)
(cid:61501)
(cid:61553)
(3.83)
2 33
3 . (cid:61511) (cid:61501) 23
3 32
(3.84)
2
2
,.
..
(cid:61501)
(cid:61501) (cid:61485)
Các thành phần khác không của tenxơ Ricci là:
R 0
0
R 11
(cid:61478)(cid:61478) RR (cid:61483) 2 c
(cid:61483) kr
kc 2 2 )
(cid:61478)(cid:61478) R 3 2 R c
(cid:61478) R 2 1 ( (cid:61485)
2
2
2
2
2
2
2
R
(
(cid:61478)(cid:61478) RR
(cid:61478) R
2
2
kc
)
,
..
.
R
(
(cid:61478)(cid:61478) RR
(cid:61478) R
2
2
kc
)
sin
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61553)
(3.85)
22
33
2
2
r c
r c
(3.86)
6
2
2
(cid:61537)(cid:61538)
R
R
g
R
(cid:61478)(cid:61478) R R
(
(cid:61478) R
k c
)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
Vô hướng Ricci là:
(cid:61549) (cid:61549)
(cid:61538)(cid:61537)
2
2 c R
(3.87)
2
T
(
p
)
U U
p g
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
c
Tenxơ năng – xung vật chất hấp dẫn trong (3.75) có dạng của chất lưu hoàn hảo:
M g
.
(cid:61554) g
0
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549) (cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
2
1/ 2
(cid:61485)
U
(1, 0)
(1, 0),
2 v c
)
1
(cid:61501)
(cid:61485) (cid:61501)
(cid:61543)
(1 (cid:61501) (cid:61485)
(cid:61501) , ta có :
(3.88)
(cid:61549)
2
c
0
0
0
(cid:61554) g 0 0
p g
0
0
1 1
T
(cid:61501)
M g
.
(cid:61549)(cid:61550)
Đối với một chất lưu đứng yên
0
0
p g
0
2 2
0
0
0
p g
3 3
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(3.89)
91
0
(cid:61501) (cid:61649)
(cid:61549) M g
.0
T (cid:61549)
..
T
T
(cid:61501) (cid:61622)
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61485) (cid:61511)
(cid:61549) M g
.0
0
0 M g
.0
0
(cid:61549) M g
T (cid:61549)
(cid:61549) (cid:61549)
(cid:61548) (cid:61549)
. (cid:61548)
Thành phần zêrô của phương trình bảo toàn năng lượng là:
..
T
T
T
T
T
(cid:61501) (cid:61622)
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61485) (cid:61511)
(cid:61485) (cid:61511)
(cid:61485) (cid:61511)
(cid:61485) (cid:61511)
0 M g
0
.0
0 M g
.0
0 0 0
0 M g
.0
1 T 0 1
1 M g
.1
2 0 2
2 M g
.2
3 0 3
3 M g
.3
2
2
.
.
c
3
(
c
p
)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61478) (cid:61554) g
0
(cid:61554) g
0
(cid:61549) 0 (cid:61549) (cid:61478) R R
(3.90)
3
( 1
w
)
(cid:61485)
(cid:61483)
R
(cid:61554)
(cid:61621)
Ta thu được dạng suy giảm của mật độ khối lượng hấp dẫn theo nhân số giai:
g
0
(3.91)
2
p
w
c
(cid:61554)
(cid:61501)
ở đây w là phương trình trạng thái:
g
0
(3.92)
4
(cid:61485)
R
(cid:61554)
(cid:61621)
Trong giai đoạn bức xạ thống trị, ta cũng có:
0g
(3.93)
3
(cid:61485)
R
(cid:61554)
(cid:61621)
Trong giai đọan vật chất bụi thống trị, ta cũng có:
0g
(3.94)
Ta xét số hạng thứ hai bên vế trái của phương trình này. Đây là tenxơ năng - xung
S
(cid:61540)
T
(
E
D
g
E
D
)
(cid:61626) (cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61485)
g
.
(cid:61537) . g
g
(cid:61537)(cid:61538) g
g
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)
. (cid:61550)(cid:61537)
(cid:61549)(cid:61550)
. (cid:61537)(cid:61538)
g (cid:61549)(cid:61550)
g
1 4
(cid:61540)
g
2 (cid:61485)
(cid:61559)
lượng của trường hấp dẫn, biểu thức của nó là:
0
E
/
c
/
c
/
c
(cid:61485)
(cid:61485)
gx
gy
E
(cid:61501)
(3.95)
g
.
(cid:61549)(cid:61550)
gy
gz
E E E
/ / /
c c c
gx 0 H (cid:61485) H
E gy H gz 0 H
E (cid:61485) gz H (cid:61485) H gx 0
(cid:61485)
gz
gy
gx
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(3.96) với:
2
E
E
(cid:61501)
(cid:61501)
Chú ý rằng theo các công thức (2.88), (2.89) ta có:
D g
g
g
. (cid:61549)(cid:61550)
. (cid:61549)(cid:61550)
. (cid:61549)(cid:61550)
G
c 4 (cid:61552)
1 (cid:61549) g
(3.97)
92
là tenxơ cường độ trường hấp dẫn.
3.4.2.2 Cường độ trường hấp dẫn trung bình trong Vũ trụ
gE .
Chúng ta đi tính cường độ trường hấp dẫn trung bình trên phạm vi Vũ trụ
Do sự phân bố thuần nhất và đẳng hướng của vật chất trên những giai khoảng cách
lớn của Vũ trụ, cường độ trường hấp dẫn về trung bình có độ lớn không đổi trên
phạm vi toàn Vũ trụ. Ta sẽ thấy điều này sau đây: ta xét một mặt cầu bán kính r,
do tính phân bố đối xứng của vật chất, cường độ trường hấp dẫn do toàn bộ vật
chất bên ngoài mặt cầu này gây ra tại một điểm bên trong mặt cầu là bằng không.
Nếu xét một điểm ngay sát mặt ngoài của mặt cầu này thì cường độ trường hấp
dẫn xem như chỉ do vật chất bên trong mặt cầu gây ra. Gọi khối lượng hấp dẫn của
.g rM , cường độ trường hấp dẫn là
.g rE , ta có:
3
G 4
g r .
E
G
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
vật chất bên trong mặt cầu này là
g r .
(cid:61554) g
GM 2
r
r 4 (cid:61552) 2 r 3
r (cid:61554)(cid:61552) g 3
3
M
(cid:61501)
(3.98)
g r .
g
4 r (cid:61554) (cid:61552) 3
do ta thay: (3.99)
g(cid:61554) là mật độ khối lượng hấp dẫn của Vũ trụ.
3
M
g
(cid:61554)
(cid:61501)
với
g
3
4
R
(cid:61552)
(3.100) Ta lại thay:
do ta xem vật chất phân bố đều trong Vũ trụ.
gM là khối lượng hấp dẫn của toàn thể Vũ trụ, R bán kính của Vũ trụ tại
Ở đây
thời điểm ta xét.
g
E
.
(cid:61501) (cid:61485)
Thay (3.100) vào (3.98) ta có:
g r .
G M 2
R
r R
(3.101)
(cid:61626)
93
r R
( ) 1/ 2
f r (cid:61501)
ở đây hàm ( ) f r lấy giá trị trong khoảng 0 tới 1. Do vật chất phân bố thuần
nhất trong Vũ trụ, về trung bình ta có thể lấy . Như vậy cường độ
trường hấp dẫn trên phạm vi toàn Vũ trụ không phụ thuộc vào vị trí điểm khảo sát
G M
g
E
(cid:61501) (cid:61485)
trong Vũ trụ và có biểu thức là:
g
.
r
2
2
R
(3.102)
Tenxơ cường độ trường hấp dẫn ở trên chỉ xét theo hướng X. Do không có
0
1 0 0
(cid:61485)
0
(cid:61485)
1
0 0
0
(cid:61501)
(cid:61501)
g .
E (cid:61549)(cid:61550)
thành phần từ hấp dẫn, nó thành:
0
0 0
0
gE c
0
0 0
0
E c / gx 0 0
E c / gx 0 0 0
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
0 0 (cid:61686) (cid:61687) 0 0 (cid:61687) (cid:61687) 0 0 (cid:61687) 0 0 (cid:61688)
(cid:61549)(cid:61537)
(cid:61556)(cid:61538)
E
E
.
g
g
(cid:61501)
(3.103)
(cid:61549)(cid:61556) g
g
.
(cid:61537)(cid:61538)
(3.104) với:
0
1
0
0
2
E
1
0
0
0
(cid:61485)
1
(cid:61485)
g
E
(cid:61501)
(cid:61549)(cid:61556) g
k r 2
Ta có:
0
0
0
0
c
R
0
0
0
0
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(3.105)
1
(cid:61537)
T
(
D
E
g
D
E
)
(cid:61501)
(cid:61485)
Ta đi xác định tenxơ năng – xung lượng của trường hấp dẫn ở trên:
g
.
g
.
g
(cid:61537)(cid:61538) g
g
.
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)
. (cid:61550)(cid:61537)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61537)(cid:61538)
4
(3.106)
94
2
k
(cid:61537)
T
[
g
E
E
]
(cid:61501)
(cid:61485)
hay:
g
.
k
g
.
(cid:61537)(cid:61538) g
g
(cid:61549)(cid:61550)
E (cid:61549) (cid:61550)(cid:61537)
g E (cid:61549)(cid:61550)
. (cid:61537)(cid:61538)
1 4
G
c 4 (cid:61552)
00
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61501)
(3.107)
2
T
[
1 1 g E
E
g
E
E
]
(cid:61501)
(cid:61485)
là: Thành phần
g
.0 0
g
.0 1
g
.0 1
(cid:61537)(cid:61538) g
0 0
g
. (cid:61537)(cid:61538)
1 4
G
4
c (cid:61552)
(3.108)
2
11
(cid:61501)
với
g E E g
.10
g
.10
2 E 1g 2
c
kr (cid:61485) 2 R
2
2
1
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61501) (cid:61485)
(3.109)
(cid:61537)(cid:61538) E E g
g
01 E E g
g
.01
10 E E g
g
.10
. (cid:61537)(cid:61538)
E 2 g 2 c
kr (cid:61485) 2 R
(3.110)
2
2
2
1
1
(
]
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485)
1)( 2 (cid:61485)
T g
.00
kr (cid:61485) 2 R
1 4
2 E 0 2 c
kr (cid:61485) 2 R
c 4 (cid:61552)
Do đó:
2
1
2 E 0 [ 2 G c 2 E g
...
...
.
(cid:61501)
kr (cid:61485) 2 R
1 G 8 (cid:61552)
11(cid:61549)(cid:61550) (cid:61501)
(3.111)
2
1
c
00
[
]
(cid:61501)
(cid:61485)
Thành phần , tính tương tự:
T g
.11
g E E g
.10
g
.10
(cid:61537)(cid:61538) g E E g 11
g
. (cid:61537)(cid:61538)
4
G
4 (cid:61552)
00
( 1)
(cid:61501) (cid:61485)
(3.112)
g E E g
10
g
.10
2 E g 2
c
E
(cid:61485)
(cid:61501)
Ta có: (3.113)
(cid:61537)(cid:61538) g E E g 11
g
. (cid:61537)(cid:61538)
1 4
2 g 2 c
2
(3.114)
E
(cid:61501) (cid:61485)
Cuối cùng, ta có:
T g
.11
2 g G(cid:61552) 8
(3.115)
3.4.2.3 Các phương trình Friedman cải tiến
95
Bây giờ chúng ta tìm các phương trình Friedman cải tiến trong mô hình hấp
dẫn véctơ này.
T
g
(cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483) (cid:61516)
(cid:61483)
. Phương trình (3.75) viết lại cho thành phần thời gian 00:
g R 00
Mg
.00
T (cid:61559) g
.00
00
G 8 (cid:61552) 4 c
1 2
2
2
E (cid:61559)
1
3
(cid:61483)
(cid:61501)
(cid:61483) (cid:61516) (cid:61485)
(3.116) ………………… … 00 R
(cid:61554) g
3 2 c
(cid:61478) R R
k 2 R
G 8 (cid:61552) 2 c
2 g G
kr (cid:61485) 2 R
8 (cid:61552)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61688)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61688)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61672)
(3.117)
T
(cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
Thành phần không gian 11 là:
R 11
g R 11
Mg
.11
g (cid:61483) (cid:61516) (cid:61483) 11
T (cid:61559) g
.11
8 G (cid:61552) 4 c
1 2
2
2
2
)
(1
(cid:61559)
(cid:61485)
2
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483) (cid:61516) (cid:61485)
(3.118)
kr 2
(cid:61478)(cid:61478) R 1 2 2 c R c
(cid:61478) R R
k 2 R
G p 8 (cid:61552) 2 2 c c
GR
gE 8 (cid:61552)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61688)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61672)
hay: (3.119)
Các thành phần không gian khác đều dẫn đến phương trình (3.119) này do tính
đẳng hướng của Vũ trụ. Như vậy, ta thu được 2 phương trình Friedman cải tiến
(3.117) và (3.119).
3.4.3 Các giai đoạn phát triển của Vũ trụ
Ta khảo sát phương trình (3.117) cho các giai đoạn: rất sớm ngay sau Big Bang
(giai đoạn vacuum chiếm chủ yếu), giai đoạn bức xạ thống trị và giai đoạn vật chất
bụi thống trị hiện nay [11-DMCT].
const
0, (cid:61554) (cid:61501) (cid:61516) (cid:61501)
3.4.3.1 Giai đoạn vacuum thống trị
g
0
(3.120)
k (cid:61501) ( do các quan sát thiên văn vật lý hiện nay đều cho thấy
8
(cid:61516) (cid:61501)
(cid:61554)
Chỉ xét trường hợp
V
G 2
(cid:61552) c
(3.121) Vũ trụ là phẳng). Ta thay:
V(cid:61554) là mật độ năng lượng vacuum.
Với
96
2
2
2
G M c
(cid:61559)
8
(cid:61501)
(cid:61485)
6
(cid:61478) R R
G (cid:61552) (cid:61554) V 3
8 . 3 . 4 .
2 g R
(cid:61552)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61688)
Phương trình (3.117) thành:
. . . . . . . . .
a
(cid:61501)
(cid:61485)
6
b R
(3.122)
8 (cid:61552)(cid:61554) V
co n st
a
(cid:61501)
(cid:61626)
2
với:
3 2 G M
b
(cid:61626)
9 6
2 c (cid:61559) g (cid:61552)
(3.123)
2
6
b
(cid:61501)
2
(cid:61485) 6
(cid:61478) R R
aR R
6
b
(cid:61485)
(cid:61501)(cid:61478) R
Phương trình (3.122) viết lại thành:
2
a R R
(3.124) hay:……………………… .
Ta chỉ xét nghiệm với dấu cộng do Vũ trụ đang trong giai đoạn giãn nở.
d t
(cid:61501)
Ta giải phương trình (3.124). Phương trình này được viết lại như sau:
2 R d R 6
a R
b
(cid:61485)
3
2
3
R
33
R dR dx
x (cid:61501) (cid:61614)
(cid:61501)
(3.125)
a b
a b
(3.126) Đặt:
A
d t
(cid:61501)
Phương trình (3.126) thành:
d x 2
x
1
(cid:61485)
1 / 6
1 / 3
(cid:61485)
(cid:61485)
b
A
(cid:61626)
(3.127)
a 3
(3.128) với:
2
A
(ln (
x
x
1 )
ln (
x
x
1 ))
t
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61485)
t (cid:61501) (cid:61485)
Nghiệm của (3.127) là:
0
2 0
0
(3.129)
Chọn gốc thời gian:
t
A
ln(
x
x
1)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
97
0
0
2 0
(3.130)
2
A
ln (
x
x
1 )
t
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61501)
ta có:
(3.131)
1x(cid:61681) , vế trái của (3.131) viết lại gần đúng là:
A
x ln(2 )
t(cid:61501)
Do
t
/
A
2
x
e(cid:61501)
(3.132)
hay: (3.133)
3
t A
3
2
R
e
(cid:61501)
Chú ý đến (3.126), ta có:
a b
t
R
B e (cid:61548)
(cid:61501)
(3.134)
1 / 9
1 / 3
(cid:61485)
B
(
a b /
)
.2
(cid:61626)
(3.135) Vậy:
1 / ( 3
)A
(cid:61548) (cid:61626)
(3.136) với:
và: (3.137)
Như vậy, ta thấy mô hình này cũng cho một nghiệm lạm phát ở giai đoạn vacuum
thống trị giống như trong Thuyết tương đối tổng quát nhưng tốc độ thì khác do 2
hằng số (cid:61548),B là khác vì noù chöùa haèng soá (cid:61559)(cid:61602) .
a
.
,
0
(cid:61501)
(cid:61516) (cid:61501)
3.4.3.2 Giai đoạn bức xạ thống trị
(cid:61554) g
(cid:61554)(cid:61614) R
4
1 R
(3.138) Lúc này, ta thay mật độ:
R(cid:61554) là mật độ năng lượng bức xạ.
ở đây a là một hằng số,
Thay (3.138) vào phương trình (3.117), ta có:
2
E
(cid:61559)
3
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61554) R
2
2
(cid:61478) R 2 c R
G 8 (cid:61552) 2 c
2 g R 2
2
..........
.
G
8 (cid:61552)
(cid:61501)
(cid:61485)
98
4
8 (cid:61552) 2 G M c (cid:61559) g 6 R
3 2
a R
(cid:61552)
2
(cid:61478) R
(cid:61501)
(cid:61485)
(3.139)
A 2 R
B 4 R
2 2
2
(cid:61559)
A
,
.......
.
B
(cid:61626)
(cid:61626)
(3.140) hay:
8 Ga (cid:61552) 3
gG M c 96 (cid:61552)
(3.141) . với:
2
(cid:61478) 2 R R
AR
B
(cid:61501)
(cid:61485)
Nghiệm dương của (3.140) là:
dt
(cid:61501)
(3.142)
2 R dR 2
AR
B
(cid:61485)
R x (cid:61501)
(3.143) hay:
A B
(3.144) Đặt:
(
2 x x
1 ln(
x
2 x
1))
(
2 x
1 ln(
1))
t
(cid:61485) (cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485) (cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485) (3.145)
x 0
x 0
2 x 0
t 0
B 3/ 2
B 3/ 2
2
A
2
A
nghiệm của (3.143) là:
2
t
x
x
1
ln (
x
x
1 ))
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61485)
Chọn gốc thời gian:
0
0
0
2 0
B 3 / 2 ( A
2
(3.146)
2
2
x
x
,
..
ln(
x
x
ln 2
x
1 (cid:61485) (cid:61614)
(cid:61483)
1) (cid:61485) (cid:61614)
và lấy gần đúng:
(3.147)
2
(
x
l n 2
x
)
t
(cid:61483)
(cid:61501)
3 / 2
nghiệm (3.145) thành:
B A
2
(3.148)
1x(cid:61681) , ta bỏ qua ln 2x so với
2x , khi chú ý đến (3.144), cuối cùng ta có:
Do
2
x
t
(cid:61501)
3
/ 2
2
2
R
t
(cid:61501)
1 / 2
99
B A 1 A
2
1 / 2
R
t
(cid:61501)
1 / 4
1 A
2
(3.149)
1 / 2
R
C t
(cid:61501)
Như vậy, ta có:
1 / 4
C
2
A
(cid:61501)
(3.150)
(3.151) với:
Như vậy, ta thấy tốc độ giãn nở của Vũ trụ trong giai đoạn này cũng có dạng
giống như trong Thuyết tương đối tổng quát.
3.4.3.3 Giai đoạn vật chất bụi thống trị
M 3
g
Lúc này ta thay:
(cid:61501)
(cid:61614) (cid:61501) (cid:61554) (cid:61554) M
g
3
g 3 R
4 (cid:61552)
R
(cid:61552)
M 4 3
(3.152)
M(cid:61554) là mật độ vật chất bụi.
với
2
M
E (cid:61559)
g
3
(cid:61501)
(cid:61485)
2
2
3
(cid:61478) R 2 c R
G 8 (cid:61552) 2 c
2 g R
8 (cid:61552)
R
(cid:61552)
4 3
2
2
2
6
(cid:61559)
g
3
.................................
....
(3.15
3)
(cid:61501)
(cid:61485)
2
G M 3
(cid:61478) R R
R
2 G M c g 6 R
32
(cid:61552)
Thay (3.152) vào (3.117), ta có:
hay
2
(cid:61501)
(cid:61485)
3
2
6
(cid:61478) R R
2
(cid:61478) R
.
5 4
)
(cid:61501)
(cid:61485)
4 ................................. ( 3 .1
D R D R
E R E R
2
(cid:61559)
2 2 G M c g
100
D
2
GM
, . .
E
(cid:61626)
(cid:61626)
g
96
(3.155) . với:
3
(cid:61478) 2 R R
DR
E
(cid:61501)
(cid:61485)
Một nghiệm dương của (3.154) là:
dt
(cid:61501)
(3.156)
2 R dR 3
DR
E
(cid:61485)
(3.157) hay:
3
Đặt:
R
x
(cid:61501)
D E
(3.158)
1
(cid:61485)
1 / 2 E D
dt
(cid:61501)
(3.157) thành:
2 x dx 3
x
1
(cid:61485)
3
3
x
y
1 (cid:61485) (cid:61501)
(3.159)
1 / 2
1
(cid:61485)
E
D
d t
(cid:61501)
Lại đặt , phương trình (3.159) thành:
2 y d y 3
y
(3.160)
1
3
(cid:61485)
1/ 2 E D
.
y
(cid:61483)
C t C (cid:61501) (cid:61483)
1
2
2 3
3
1 (cid:61485)
1/ 2 E D
.
(
x
1)
t
1 (cid:61485) (cid:61485)
(cid:61485)
t (cid:61501) (cid:61485)
Tích phân của (3.160) là:
3 x 0
0
2 3
R x
hay: (3.161)
(cid:61501) vào (3.161) và khi chọn gốc thời gian:
D E
1 (cid:61485)
t
1/ 2 E D
1
(cid:61501)
(cid:61485)
Thay 3
0
3 x 0
2 3
(3.162)
101
2
2 / 3
3
3
R
Dt
D t .
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61627)
ta có:
9 4
E D
9 4
(3.163)
Như vậy, ta có quy luật giãn nở trong giai đoạn này cũng giống như trong Thuyết
2 / 3
R
F t .
(cid:61501)
đối tổng quát: tương
3
(3.164) .
F
D
(cid:61626)
9 4
. với
Như vậy, mô hình này cũng tìm lại được định luật Hubble về sự dịch chuyển
đỏ Vũ trụ, cùng với 3 giai đoạn phát triển cơ bản của Vũ trụ giống như trong
Thuyết tương đối tổng quát của Einstein nhưng tốc độ thì khác ở giai đoạn vacuum
thống trị.
102
CHƯƠNG 4
MỘT SỐ VẤN ĐỀ VŨ TRỤ HỌC
4.1 MẬT ĐỘ NĂNG LƯỢNG VŨ TRỤ
4.1.1 Veà naêng löôïng vuõ truï
Các quan sát thiên văn gần đây đã xác nhận rằng Vũ trụ đang trong giai đoạn
giãn nở tăng tốc [81, 84]. Sự giãn nở như vậy gây ra do sự tồn tại của năng lượng
tối, nó chiếm khoảng 73 % mật độ năng lượng Vũ trụ [92, 98]. Như vậy, sự nghiên
cứu năng lượng tối là quan trọng và là cơ sở để hiểu về các hiện tượng Vũ trụ. Về
mặt lý thuyết, có nhiều tiếp cận để giải thích năng lượng tối: (a) cách thông thường
nhất là dựa vào hằng số Vũ trụ của Einstein (hay năng lượng vacuum). Tuy nhiên
cách tiếp cận này gặp phải một khó khăn không vượt qua được là mật độ lý thuyết
của năng lượng vacuum lớn hơn mật độ quan sát đến 120 bậc độ lớn [92, 98]. (b)
một hướng tiếp cận có triển vọng khác đến năng lượng tối là quintessence [117].
Đấy là những trường vô hướng lăn chậm xuống hố thế của chúng, mật độ năng
lượng của nó thay đổi chậm với thời gian. Khó khăn của cách tiếp cận này là đòi
hỏi tính phẳng một cách nhân tạo của thế và cũng còn đòi hỏi sự tinh chỉnh. (c)
năng lượng tối là K- essence [93], hướng này cũng đòi hỏi sự tinh chỉnh. (d) năng
lượng tối là spintessence [26], đấy là những trường vô hướng phức quay. Khó
khăn của hướng tiếp cận này là tính không bền vững của các nghiệm Vũ trụ [63]
và cũng đòi hỏi sự tinh chỉnh. Như vậy, hầu hết các tiếp cận hiện nay đều đòi hỏi
sự tinh chỉnh để làm khớp với mật độ năng lượng vacuum quan sát được từ thực
nghiệm.
Trong tiếp cận này, không cần đến sự tinh chỉnh, chúng tôi cũng tính được mật
độ năng lượng vacuum giống với mật độ năng lượng vacuum quan sát được từ
thực nghiệm [5-DMCT].
103
Từ phần trên, ta đã thấy rằng Vũ trụ của chúng ta được lấp đầy bởi một phông thế
0
1
(cid:61485)(cid:61504)
hấp dẫn nền (cid:61546)g0 rất lớn với:
g(cid:61546) 2 c
(4.1)
Ta thử tính tỉ số này của thế hấp dẫn do chính các thiên thể gây ra tại bề mặt của
nó:
6
(cid:61485)
(cid:61504) (cid:61485)
2.12 10 (cid:61620)
- Thế hấp dẫn tại bề mặt Mặt trời:
(cid:61546) gS 2 c
(4.2)
10
(cid:61485)
(cid:61504) (cid:61485)
6.95 10 (cid:61620)
- Thế hấp dẫn tại bề mặt Trái đất:
(cid:61546) gE 2 c
(4.3)
11
(cid:61485)
(cid:61504) (cid:61485)
3.14 10 (cid:61620)
-Thế hấp dẫn tại bề mặt Mặt trăng:
(cid:61546) gL 2 c
(4.4)
Như vậy, ta thấy rằng thế hấp dẫn nền của Vũ trụ là rất lớn. Một câu hỏi được đặt
ra là: cái gì sinh ra một thế hấp dẫn nền lớn đến như vậy? Câu trả lời phải là toàn
bộ các dạng vật chất + năng lượng trong Vũ trụ sinh ra thế hấp dẫn nền này. Ta sẽ
gọi toàn bộ vật chất + năng lượng trong Vũ trụ (vật chất thông thường + vật chất
tối + năng lượng tối) một cách ngắn gọn là “năng lượng Vũ trụ”.
4.1.2 Mật độ năng lượng Vũ trụ
Bây giờ ta đi tính mật độ của năng lượng Vũ trụ đã sinh ra thế hấp dẫn nền
này. Từ (2.97) ôû treân ta đã biết, thế hấp dẫn nền do toàn bộ năng lượng trong Vũ
trụ sinh ra tại một điểm M là:
G m
gi
M
)
104
(cid:61546) g
0 (
(cid:61501) (cid:61485)(cid:61669)
i
r M i
(4.5)
Xem rằng vật chất trong Vũ trụ phân bố liên tục, ta thay tổng (4.5) bằng công thức
0
G
dV
tích phân sau:
0
g
(cid:61546) (cid:61501) (cid:61485)(cid:61682)(cid:61682)(cid:61682)
(cid:61554) g r
V
(4.6)
Do các quan sát thiên văn gần đây đều cho thấy rằng vật chất trong Vũ trụ phân
bố rất thuần nhất và đẳng hướng, ta có thể xem mật độ khối lượng hấp dẫn của Vũ
trụ (cid:61554)g0 là hằng số.
Ở đây ta thay mgi =(cid:61554)g0dV, gốc tọa độ được chọn tại điểm khảo sát. Trong hệ tọa
R
2 (cid:61552)(cid:61552)
0
2
r
sin
drd
(cid:61485)(cid:61501)
G (cid:61553)
d (cid:61553)(cid:61546)
độ cầu, công thức (4.6) thành:
(cid:61546) g
0
(cid:61682) (cid:61682) (cid:61682)
(cid:61554) g r
0
0 0
R
2 (cid:61552)(cid:61552)
2
G
r
sin
(cid:61501) (cid:61485)
drd d (cid:61553) (cid:61546) (cid:61553)
(cid:61546) g
0
(cid:61554) g
0
(cid:61682) (cid:61682) (cid:61682)
1 r
0 0 0
R
2 (cid:61552)
(cid:61552)
.....
.
G rdr d
d
(cid:61501) (cid:61485)
sin (cid:61546) (cid:61553) (cid:61553)
(cid:61554) g
0
(cid:61682)
(cid:61682)
(cid:61682)
0
0
0
2
(cid:61501) (cid:61485)
2 (cid:61552)
(4.7)
g GR(cid:61554)
0
2
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61546)
2 (cid:61552)
(4.8)
(cid:61554) g
0
g GR 0 /
2
c
(4.9) Như vậy:
(cid:61546) (cid:61501) (cid:61485) từ (4.1), ta có:
0g
2
2 c GR /
(cid:61501)
2 (cid:61552)
Thay thế:
(cid:61554) g
0
(4.10)
29
3
(cid:61485)
g cm /
(cid:61501)
1.0 10 (cid:61620)
. Nếu ta lấy bán kính Vũ trụ R= 15 tỉ năm ánh sáng như được công nhận rộng rãi hiện nay, tức R=15 (cid:61620) 109(cid:61620) 9.4605 (cid:61620) 1017cm, ta có:
(cid:61554) g
0
(4.11) …………………… … …
Đây chính là mật độ năng lượng của toàn Vũ trụ gồm tất cả các dạng: vật chất
thông thường + vật chất tối + năng lượng tối. Mật độ này hoàn toàn gần với mật
105
độ tới hạn (cid:61554)c ~ 10-29 g/cm3 trong lý thuyết hấp dẫn Einstein và cũng được xem là
mật độ năng lượng của Vũ trụ hiện nay.
Nếu lấy mật độ năng lượng tối khoảng 73% mật độ năng lượng Vũ trụ, ta có từ
29
3
(cid:61485)
g cm /
(cid:61554)
(cid:61501)
0.73 10 (cid:61620)
mô hình này mật độ năng lượng tối là:
g DE .
(4.12)
Mật độ năng lượng này bằng với mật độ năng lượng vacuum quan sát được hiện
nay.
4.1.3 Baøn luận
Như vậy, từ mô hình này theo một cách rất tự nhiên, không hề có chút tinh
chỉnh nào, chúng tôi thu được mật độ năng lượng Vũ trụ và theo đó mật độ năng
lượng vacuum hoàn toàn khớp với các giá trị quan sát được từ thực nghiệm. Ta
nhớ lại rằng giá trị lý thuyết hiện nay của năng lượng vacuum là 120 bậc lớn hơn
giá trị quan sát.
Từ kết quả này, nếu giả thuyết thêm rằng vận tốc ánh sáng c, hằng số hấp dẫn
., còn
. Ta nhớ lại rằng mật độ bức xạ suy giảm trong dạng (cid:61554)R (cid:61621) R-4
Newton G và tỉ số sự tỉ lệ giữa khối lượng hấp dẫn và khối lượng quán tính vẫn
.. Như vậy, năng lượng
đúng trong lịch sử Vũ trụ, ta thấy mật độ năng lượng Vũ trụ sẽ suy giảm theo dạng: (cid:61554)g0 (cid:61621) R-2 mật độ vật chất thông thường suy giảm theo dạng (cid:61554)M (cid:61621) R-3
Vũ trụ (vật chất thông thường + vật chất tối + năng lượng tối) trong mô hình này
suy giảm chậm hơn cả vật chất thông thường.
4.2 MỘT DIỄN TẢ THỐNG NHẤT TỚI VẬT CHẤT TỐI VÀ NĂNG
LƯỢNG TỐI
4.2.1 Caùc höôùng chính tieáp caän ñeán vaät chaát toái vaø naêng löôïng toái
Các quan sát thiên văn mới đây đã chỉ ra rằng Vũ trụ gồm khoảng 4% vật chất
thông thường, 23% vật chất tối và 73% năng lượng tối [92, 98, 33, 25, 37].
106
Sự tồn tại của vật chất tối đã được chỉ ra lần đầu tiên bởi Jan Oort (1930) và
Frizt Zwicky (1933) [27] khi dựa trên các nghiên cứu về các đường cong quay của
các thiên hà và các cụm thiên hà. Các ứng viên chính cho vật chất tối là MACHOs
(Massive Astrophysical Compact Halo Objects) và WIMPs (Weakly Interacting
Massive Particles.).
Năng lượng tối là một dạng năng lượng chưa được biết với áp suất âm. Hiện tại
nó đang gây ra sự giãn nở tăng tốc của Vũ trụ. Sự tồn tại của năng lượng tối đã
được chỉ ra trực tiếp vào năm 1998 bởi hai nhóm nghiên cứu độc lập dựa trên các
quan sát sao siêu mới loại Ia (Supernovae type Ia) [81, 84] và cũng gián tiếp được
đề nghị bởi các nghiên cứu độc lập dựa trên các thăng giáng của bức xạ tàn dư 3
độ K [101, 55, 45], dựa trên việc ước lượng tuổi của các cụm thiên hà, các vật thể
Vũ trụ già có dịch chuyển đỏ lớn [38], cùng việc nghiên cứu các dữ liệu tia X từ
các cụm thiên hà [94]. Hiện nay có nhiều ứng viên cho năng lượng tối [63], ngoài
1;
.0
(cid:61501)
(cid:61603)
(cid:61559)
(cid:61500)
các ứng viên vừa kể phần trên, có thể kể thêm là: X-matter, đây là một dạng vật
Xp
(cid:61559)(cid:61554)X
p
(cid:61501) (cid:61485)
A (cid:61537)(cid:61554) /
chất được đặc trưng bởi một phương trình trạng thái ; khí loại
0
1(cid:61537)(cid:61603)
(cid:61603) , và A là một hằng số dương.
Chaplygin, đây là một loại chất lưu có phương trình trạng thái là với
Ngày nay người ta biết rằng sự phân biệt chính giữa vật chất tối lạnh không áp
suất với năng lượng tối là dạng vật chất tối thì tụ lại ở những giai khoảng cách
nhỏ, trong khi năng lượng tối lại phân bố một cách phẳng trong toàn thể Vũ trụ.
Các tính chất như vậy có lẽ liên hệ trực tiếp đến phương trình trạng thái của cả hai
thành phần. Mới đây, các ý tưởng về một sự diễn tả thống nhất cho vật chất tối và
năng lượng tối đã nhận được nhiều sự chú ý. Chẳng hạn, Wetterich [109] đã đề
nghị rằng vật chất tối có thể bao gồm cả các cục (lump) quintessence, Kasuya [58]
đã chứng tỏ rằng kịch bản năng lượng tối loại spintessence nói chung là không bền
khi tạo thành các Q – cầu, nó biểu hiện như là vật chất tối không áp suất. Mới đây,
Kamenshchik và các cộng sự [59], Billic và các cộng sự [28], Beto và các cộng sự
107
[29] cũng đề nghị một sự thống nhất năng lượng tối theo kịch bản khí Chaplygin
p
;0
1.
(cid:61501) (cid:61485)
A (cid:61537)(cid:61554) /
(cid:61603)
(cid:61537)
(cid:61603)
với vật chất tối.
Khí Chaplygin có phương trình trạng thái theo như trên
Đối với (cid:61537) < 1 phương trình này là sự tổng quát hóa của phương trình trạng thái
của khí Chaplygin nguyên thủy, đối với (cid:61537)=0 mô hình biểu hiện như vật chất tối
lạnh có hằng số Vũ trụ ((cid:61516)CDM). Một con đường khác cho việc diễn tả thống nhất
giữa vật chất tối và năng lượng tối là các mô hình K – essence. Ý tưởng về K-
essence được đưa vào đầu tiên như một mô hình có khả năng cho lạm phát [9].
Sau đó người ta thấy rằng mô hình K- essence này có thể cũng dẫn đến các mô
hình đáng quan tâm cho năng lượng tối [10-11]. Người ta có thể xây dựng một lớp
các mô hình lý thú từ mô hình K –essence. Trong các mô hình này, mật độ năng
lượng của K- essence dần tìm (track) đến mật độ năng lượng bức xạ suốt trong
thời kỳ bức xạ thống trị, nhưng nó tiến triển về một mật độ không đổi trong giai
đoạn vật chất thống trị hiện nay. Trong lớp các mô hình này, vấn đề trùng nhau
được giải quyết bằng cách liên kết lúc bắt đầu của giai đoạn năng lượng tối thống
trị với giai đoạn bức xạ và vật chất bằng nhau.
R. J. Scherrer [93] mới đây đã khảo sát lại một lớp đặc biệt đơn giản các mô
hình k- essence, trong đó Lagrangian chỉ chứa phần động năng, tức là một hàm
của các đạo hàm của trường vô hướng và không phụ thuộc tường minh vào trường.
Ông ấy cũng khảo sát các mô hình như vậy trong trường hợp tổng quát. Mô hình
này sinh một cách tự nhiên một mật độ năng lượng, nó là tổng của một thành phần
bụi không tương đối tính với phương trình trạng thái w = 0 và một thành phần như
hằng số Vũ trụ với phương trình trạng thái w = -1. Một đặc trưng quan trọng khác
của các mô hình này là chúng sinh một cách tự nhiên một tốc độ âm thấp hơn vận
tốc ánh sáng, cho phép thành phần bụi quầng tụ như vật chất tối.
Trong mô hình này chúng tôi cũng chỉ ra một diễn tả thống nhất tới vật chất
tối và năng lượng tối [6, 8- DMCT]. Điểm đặc biệt của diễn tả này là nó không
yêu cầu năng lượng tối với tính chất phản hấp dẫn, một tính chất được đòi hỏi
108
trong tất cả các mô hình năng lượng tối. Trong tiếp cận này chúng tôi hoàn toàn
không phân biệt vật chất tối và năng lượng tối. Chúng tôi cũng dẫn ra một biểu
thức mở rộng cho định luật hấp dẫn Newton, nó cho phép diễn tả thống nhất cả vật
chất thông thường, vật chất tối lẫn năng lượng tối.
4.2.2 Một diễn tả thống nhất tới vật chất tối và năng lượng tối
2(cid:61485)(cid:61621) R(cid:61554)
Từ phần trên ta đã thấy rằng mật độ năng lượng Vũ trụ trong mô hình này
sụt giảm theo dạng . Như vậy, nếu căn cứ trên sự sụt giảm mật độ năng
)3(cid:61485)(cid:61621) R
lượng theo “bán kính” Vũ trụ R thì năng lượng Vũ trụ giống với vật chất dạng bụi
m(cid:61554)
)4(cid:61485)(cid:61621) R
(có mật độ sụt giảm theo dạng hơn là giống với bức xạ (có mật độ sụt
R(cid:61554)
giảm theo dạng . Do sự việc này, chúng tôi giả thuyết rằng phân bố
Bolzmann cổ điển có thể được dùng để diễn tả sự phân bố năng lượng Vũ trụ
quanh các thiên hà và các cụm thiên hà.
Ta xét một thiên hà với khối lượng hấp dẫn Mg, nó nằm trong một biển của
năng lượng Vũ trụ. Ta khảo sát trường hấp dẫn tại một điểm A trong biển này.
Ta gọi N0 là mật độ các hạt năng lượng Vũ trụ tại một điểm N rất xa từ thiên hà
này.
là Tại đó thế hấp dẫn của thiên hà này xem như bằng không (cid:61546)gN=0. Ta gọi (cid:61546)g
m
)
exp( (cid:61485)
thế hấp dẫn tại A. Theo phân bố Bolzmann, ta có mật độ các hạt tại A là:
NN (cid:61501) 0
. g(cid:61546) g kT
(4.13)
ở đây mg là khối lượng hấp dẫn của một hạt, T là nhiệt độ tuyệt đối của đám khí
hạt.
m
. (cid:61546) g
mN .
.
exp(
)
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61485)
Như vậy, mật độ khối lượng hấp dẫn tại A là:
(cid:61554) g
g
Nm . g
0
g kT
(4.14)
Khi ta khảo sát A xa từ thiên hà, động năng của hạt rất lớn hơn thế năng của nó vì
vậy ta có thể giả thuyết rằng:
109
gm (cid:61546). g
<< kT (4.15)
m
m
. (cid:61546)
. (cid:61546)
g
g
e x p (
)
1
(cid:61485)
(cid:61627)
(cid:61485)
Ta khai triển hàm e và dừng lại ở gần đúng bậc nhất ta có:
g k T
g k T
m
. (cid:61546) g
(1
)
(cid:61485)
(cid:61554) (cid:61501) g
m N . g
0
(4.16)
g kT
m
.
N
(cid:61546).
2 g
g
0
m
.
N
(cid:61501)
Từ (4.14):
0 (cid:61485)
g
kT
(4.17)
(cid:61554) E
Từ phương trình (2.37) ở trên:
(cid:61649) (cid:61501) (cid:61485) g
/ (cid:61554) (cid:61541) g g
(cid:61554) D
(4.18)
g
(cid:61554) E(cid:61541)(cid:61501) g
g
(cid:61554) E
( 4.19) và G = 1/ 4(cid:61552)(cid:61541)g Chú ý rằng:
(cid:61554) 0(cid:61501)gA
g
(cid:61546)(cid:61501) (cid:61485)(cid:61649) g
/
(cid:61649)
(cid:61501)
do và: (4.20)
2 (cid:61546) (cid:61554) (cid:61541) g
g
g
(4.21) Như vậy:
0
(cid:61649)
(cid:61501)
(cid:61485)
Khi thay (4.17) vào (4.21), ta có:
2 (cid:61546) g
(cid:61546) g
2 Nm g 0 . kT
. Nm g (cid:61541) g
(cid:61541) g
(4.22)
2
a
b
2 .
(cid:61649)
(cid:61546)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61546)
Ta viết lại (4.22) trong dạng sau:
g
g
(4.23)
0
a
(cid:61626)
ở đây:
. g Nm (cid:61541) g
(4.24)
b
2 (cid:61626)
110
0 kT
2 Nm g (cid:61541) g
(4.25)
Khi giả thuyết rằng các hạt năng lượng Vũ trụ phân bố đối xứng quanh thiên hà
2
1
d
2
(
a
b (cid:61546)(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
r )g (cid:61546)
g
Mg, ta có thể viết (4.23) trong dạng sau:
2
r dr
(4.26)
Ta tìm nghiệm tổng quát của phương trình vi phân (4.26). Nghiệm tổng quát của
2
1
d
(
)
0
(cid:61501)
r (cid:61546) g
2 b (cid:61546)(cid:61483) g
phương trình vi phân thuần nhất trong phương trình (4.26):
2
r dr
1
i b r
i b r
(cid:61485)
(cid:61483)
(
)
(cid:61546)
(cid:61501)
(cid:61483)
(4.27)
g
0
C e 1
C e 2
r
(4.28) là:
1
a
i b r
i b r
(cid:61485)
(cid:61483)
(
e
e
)
(cid:61546)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
g
1
Một nghiệm riêng của phương trình vi phân không thuần nhất (4.26) là:
2
r
b
(4.29)
(cid:61546) (cid:61546) (cid:61546)
(cid:61483)
(cid:61501)
g
0
g
g
1
ibr
ibr
(cid:61485)
(cid:61483)
ibr
ibr
(cid:61485)
(
)
(cid:61483)
e (
)
(cid:61483) (cid:61483) e
(cid:61483)
Như vậy, nghiệm tổng quát của phương trình vi phân không thuần nhất (4.26) là:
eC 1
eC 2
1 r
1 r
a 2 b
= + (4.30)
g(cid:61546) và a/b2 là thực, vì thế C1=C2 và chúng đều là thực hay C1=- C2 và chúng
Do
đều là thuần ảo.
G M
g
co n st
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
Chúng ta đòi hỏi rằng khi r(cid:61614)0, ta thu được giới hạn Newton cho thế hấp dẫn, tức
(cid:61546) g
(cid:61546)(cid:61614) g
r
là: (4.31)
(
C
C
)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61483)
Khi r(cid:61614)0, (cid:61546)g trong (4.30) trở thành:
(cid:61546) (cid:61614) g
1
2
2
1 r
2 r
a b
(4.32)
111
1
Từ (4.31) và (4.32), ta thu được:
C 1
1 2 C (cid:61485)(cid:61501)(cid:61483)(cid:61501)(cid:61483)
gGM
và a/b2 = const (4.33)
Trong trường hợp còn lại, khi C1=- C2 và thuần ảo, ta không thu được giới hạn
Newton cổ điển. Ta không xét trường hợp này.
GM g
GM g
ibr
(cid:61485) e (
ibr e
)
2 a b /
cos
/
(cid:61546)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501) (cid:61485)
2 br a b (cid:61483)
Như vậy, nghiệm tổng quát của (4.26) là:
g
r
r
(4.34)
Ta thu được trường hấp dẫn quanh thiên hà Mg khi có mặt năng lượng Vũ trụ như
GM b g
GM g
grad
sin
br
cos
br
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
sau:
E g
(cid:61546) g
2
r
r
(4.35)
Cuối cùng, lực hấp dẫn tác dụng lên một ngôi sao có khối lượng hấp dẫn mg1 khi
1
g
1
F m E
.
sin
br
cos
br
(cid:61501)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
nó chuyển động trong trường hấp dẫn này là:
g
1
g
g
2
GM m b . g r
GM m g g r
(4.36)
F
F
F
(cid:61501)
(cid:61483)
Ta viết lại (4.36) trong dạng sau:
g
V
N
(4.37)
GM
.1 bm g
F
sin
br
(cid:61485)(cid:61626)
ở đây:
V
g r
(4.38)
GM
m
g
1
g
F
cos
br
(cid:61485)(cid:61626)
Ta gọi là lực hấp dẫn vacuum.
N
2
r
và: (4.39)
Ta gọi là lực hấp dẫn Newton.
Bây giờ ta xem tương quan về độ lớn giữa FV và FN khi r thay đổi 0 tới (cid:61605).
4.2.2.1 Vùng Newton
Khi br << 1, ta có: sinbr (cid:61627) 0, cosbr (cid:61627) 1 vì vậy FV << FN
g
1
112
(cid:61501) (cid:61485)
GM m g 2 r
(4.40) Fg = FN Ta thấy rằng:
Ta trở về trường hợp Newton cổ điển.
br
(cid:61627)
(cid:61541)
4.2.2.2 Vùng vật chất tối
(cid:61617) , ta có: sinbr (cid:61627) 1, cosbr (cid:61627) 0 vì vậy FV >> FN
(cid:61552) 2
g
(cid:61485)(cid:61501)
Khi
F V
.1 bmGM g r
(4.41) Fg = do đó:
1gm , khối
Bây giờ ta khảo sát chuyển động của một ngôi sao khối lượng hấp dẫn
i1m trong vùng này, ta có:
2
v
g
1
.
(cid:61501)
lượng quán tính
m i
1
r
GM m b . g r
(4.42)
1
Do sự tỉ lệ chặt chẽ giữa khối lượng quán tính và khối lượng hấp dẫn, tức
m m
i 1 (cid:61504) g 1
2
v GM b
(cid:61501)
,.ta có :
g
(4.43)
Như vậy, vận tốc ngôi sao v là độc lập đối với khoảng cách r từ tâm thiên hà. Điều
này giải thích một cách rất đơn giản và phù hợp với các đường cong quay phẳng
)br , ta có:
. của các thiên hà.
2
v GM b
sin(
br
)
(cid:61501)
. Một cách chính xác hơn, khi tính đến số hạng sin(
g
v
GM b
. sin
br
(cid:61501)
(4.44) ……………………… … ….
g
(cid:61480)
(cid:61481)1 / 2
br
(cid:61500)(cid:61485) (cid:61541)
(cid:61500)
(cid:61483)
(cid:61541)
(4.45) hay:
(cid:61552) 2
(cid:61552) 2
. với
113
Trong hình 4.1 dưới đây, ta biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc các sao quay quanh
thiên hà vào khoảng cách từ tâm thiên hà theo định luật Keple kinh điển, theo công
thức (4.43) và công thức (4.45).
Hình 4.1. Sự phụ thuộc của vận tốc ngôi sao vào khoảng cách r từ tâm thiên hà. Đường
hyperbol là đường phụ thuộc vận tốc vào bán kính r tính từ tâm thiên hà theo như định luật
Keple kinh điển. Đường nằm ngang là đường cong quay phẳng của các sao quanh thiên hà,
vận tốc các sao không phụ thuộc vào khoảng cách từ tâm thiên hà.. Đường dạng quả núi là
đường là đường cong quay của các sao thực sự. Ở br lân cận
, đường này gần trùng với
(cid:61552) 2
đường cong quay phẳng nằm ngang.
Hình 4.2 biểu diễn đường cong quay phẳng của Thiên hà của chúng ta (Milky
Way) và vị trí của mặt trời trong Thiên hà của chúng ta. Hình 4.3 biểu diễn đường
cong quay phẳng của một số thiên hà điển hình trong Vũ trụ.
114
Hình 4.2: Đường cong quay của Thiên hà chúng ta (Milky Way) và vị trí của mặt trời
trong thiên hà. Mặt trời của chúng ta có vận tốc vào khoảng 200 km/s .
(hình được lấy từ trang http://cse.ssl.berkeley.edu/…/2002/notes/lec16.html)
115
Hình 4.3: Hình ảnh đường cong quay của các thiên hà thu được từ quan sát.
Theo thứ tự từ trái sang phải, từ dưới lên trên là: thiên hà NGC 6503, thiên hà NGC 2903,
thiên hà NGC 2403, thiên hà NGC 7331, thiên hà NGC 3198, thiên hà NGC 2841.
Đường trên cùng là đường cong quay phẳng ứng với halo vật chất tối.
(hình được lấy từ trang http://burro.astr.cwru.edu/heather/cms36/mar29p4.GIF)
cos
br
br
sin
br
(cid:61502)
(cid:61552)(cid:61502)br
4.2.2.3 Vùng năng lượng tối
Khi hay , FN thay đổi dấu, trở thành lực đẩy. Ta có
F (cid:61502) N
F V
hay cả FN và FV đều trở thành những lực đẩy. Một ngôi sao hoặc một
116
thiên hà khác nếu đi vào trong vùng này sẽ bị đẩy ra xa và tăng tốc. Khi xét 2 thiên
hà hay 2 cụm thiên hà, nếu một thiên hà hay một cụm thiên hà này nằm trong vùng
năng lượng tối của thiên hà hay cụm thiên hà kia, chúng sẽ đẩy nhau và tăng tốc.
4.2.2.4 Vùng hút xa
Khi br lớn hơn nữa, FV và FN thay đổi dấu một lần nữa và trở thành các lực
hút. Ta gọi vùng này là vùng hút xa. Do các hàm sinbr và cosbr thay đổi tuần hoàn
nên các vùng này xen kẽ lẫn nhau. Chúng tôi minh họa các vùng này trên các hình
4.4 và hình 4.5.
Hình 4.4: Sự phân bố và tỉ lệ các vùng quanh thiên hà theo góc br. Khi br nhỏ( r nhỏ)
ta có vùng Newton. Khi br
(cid:61627)
, ta có vùng vật chất tối. Khi br lớn hơn, ta có vùng
(cid:61552) 2
năng lượng tối. Khi br lớn hơn nữa, ta có vùng hút xa.
117
Hình 4.5: Hình vẽ sự phân bố các vùng theo khoảng cách từ tâm thiên hà r trở ra. Hình
cầu trong cùng nhất là vùng Newton. Hình cầu kế đến là vùng vật chất tối, hình cầu kế bên
là vùng năng lượng tối. Hình cầu ngoài cùng là vùng hút xa.
4.2.3 Bàn luận và so sánh với thực nghiệm
Trong tiếp cận này, do sự có mặt của năng lượng Vũ trụ được giả thuyết phân
bố một cách phẳng trong toàn Vũ trụ, nên biểu thức của lực hấp dẫn giữa hai vật
khác với biểu thức lực hấp dẫn Newton kinh điển. Khi khoảng cách giữa hai vật
thể này là “tương đối nhỏ”, tức các vật thể này nằm trong vùng Newton đầu tiên,
chúng hút nhau theo lực hấp dẫn Newton cổ điển. Khi khoảng cách giữa 2 vật thể
này tương đối lớn hơn một chút, các vật thể này nằm trong vùng vật chất tối của
nhau, quỹ đạo của vật thể nhỏ hơn (một ngôi sao), quay quanh vật thể lớn hơn
(một thiên hà) sẽ là một đường cong quay phẳng không phụ thuộc vào khoảng
cách đến tâm thiên hà. Khi khoảng cách giữa hai vật thể này tương đối lớn, chúng
nằm trong vùng năng lượng tối của nhau, chúng sẽ đẩy nhau và tăng tốc.
118
Khi khoảng cách giữa hai vật thể lớn hơn nữa, chúng lại nằm trong vùng hút xa,
lúc này các vật thể lại hút nhau. Vùng hút xa này phải nằm ngoài rìa của vùng
năng lượng tối.
a. Ước lượng tham số b
Bây giờ chúng ta ước lượng giá trị của tham số b từ các dữ liệu quan sát [6,8-
DMCT]. Ta khảo sát đường cong quay của Thiên hà của chúng ta (Dãy ngân hà-
Milky Way). Nếu giả thuyết Mặt trời của chúng ta nằm trong vùng vật chất tối đầu
2
b
(cid:61501)
tiên. Nó có vận tốc quay quanh tâm thiên hà vào khoảng 200km/s, khối lượng hấp dẫn của thiên hà vào khoảng 1011Mg. sun. Từ (4.43), ta có:
v gGM
5
v
10
/ sm
2 (cid:61620)(cid:61501)
(4.46)
, Mg~1011x2x1030kg ở đây:
b
3 10
21 m(cid:61485)
(cid:61627) (cid:61620)
Ta tìm được:
(4.47)
Có một thực tế là, phần lớn các thiên hà điển hình được quan sát thấy trong Vũ trụ
đều có khối lượng vào khoảng khối lượng Thiên hà của chúng ta, còn vận tốc các
ngôi sao trong các thiên hà này trên các đường cong quay cũng nằm trong khoảng
từ 150 km/s (cid:61614) 300km/s (hình 4.3), cho nên giá trị của tham số b đối với phần lớn
các thiên hà điển hình cũng không khác giá trị trên là bao nhiêu. Nếu ta giả thuyết
rằng b là một hằng số trong toàn Vũ trụ, ta thử áp dụng cho hệ Mặt trời của ta xem
có hợp lý không.
Chúng ta dễ dàng thấy rằng, với b kể trên thì các hành tinh trong hệ Mặt trời
đều thuộc vùng Newton. Thật vậy, khi ta chọn khoảng cách từ mặt trời đến Diêm
dương tinh là khoảng cách xa nhất:
(4.48) rmax = rpluto = 5500(cid:61620) 109 m
Ta có:
(4.49) b.rpluto =3(cid:61620) 10-21(cid:61620) 5500 (cid:61620) 109 = 165 (cid:61620) 10 -10 <<1
119
b. Ước lượng kích thước vùng vật chất tối đầu tiên
Ta ước lượng kích thước vùng vật chất tối đầu tiên của Thiên hà của chúng ta
và các thiên hà điển hình[10-DMCT].
Từ công thức (4.45) ta tìm thấy rằng vùng vật chất tối bắt đầu tại các khoảng cách
sao cho FV >> FN, nó phủ chủ yếu qua vùng br ~(cid:61552)/2 và kết thúc tại brmax=(cid:61552). Như
vậy vùng vật chất tối của Thiên hà chúng ta phủ chủ yếu quanh khoảng cách r ~ (cid:61552).b-1 ~ 16.9 kpc và kết thúc ở khoảng cách rmax ~ 1.04x1021m~ 33.8 kpc.
Từ hình 4.3 ở trên, ta cũng thấy được vùng vật chất tối ở các thiên hà chủ yếu
phủ quanh vùng 16,9 kpc và đều kết thúc ở khoảng hơn 30kpc một ít.
c. Miền cơ bản đầu tiên
Ta gọi một miền cơ bản gồm 4 vùng : vùng Newton, vùng vật chất tối, vùng
năng lượng tối và vùng hút xa [10-DMCT].
Với tham số b tìm được ở (4.47), ta ước lượng kích thước của miền cơ bản đầu
21
r
2 10
m
2
(cid:61627) (cid:61620)
br (cid:61552)(cid:61501)
tiên gồm 4 vùng từ vùng Newton đến vùng hút xa đầu tiên.
br (cid:61501) tức 0
r (cid:61501) đến 0
21
r
2 10
m
(cid:61627) (cid:61620)
, Miền cơ bản đầu tiên bắt đầu ở tức
. nó là một hình cầu có bán kính cỡ
21
1.47 10 m (cid:61620)
Hai thiên hà nằm trong nhóm Địa phương (Local group) gần Thiên hà chúng ta
21
1.74 10 m (cid:61620)
, nhất là thiên hà có số hiệu LMC cách chúng ta 0.049 Mpc tức cỡ
thiên hà SMC cách ta cỡ 0.058 Mpc tức cỡ [104], đều nằm trong vùng
năng lượng tối của miền cơ bản đầu tiên nên có khả năng quan sát thấy sự giãn nở
15
9
24
R
m
142.9 10
m
(cid:61627)
15 10 (cid:61620)
(cid:61620)
9.46 10 (cid:61620)
(cid:61627)
(cid:61620)
tăng tốc ở hai thiên hà này.
4
Vũ trụ của ta hiện tại có kích thước cỡ
7 10(cid:61620) miền cơ bản đối với mỗi thiên hà điển
Như vậy, Vũ trụ của ta chứa khoảng
hình như Thiên hà của ta. Với số miền cơ bản rất lớn như thế này đối với mỗi
thiên hà, dù tỷ lệ bán kính của các vùng hút và vùng đẩy là ngang nhau, thì việc
giải thích sự giãn nở tăng tốc của cả Vũ trụ cho thật xác đáng là một điều rất phức
tạp. Tuy nhiên, nếu cho rằng chỉ vài miền cơ bản đầu tiên của mỗi thiên hà là có
vai trò đáng kể thì từ việc các thiên hà lân cận nằm trong vùng năng lượng tối của
120
nhau, đẩy nhau và giãn nở tăng tốc, ta tìm thấy sự giãn nở tăng tốc này trên cả
phạm vi Vũ trụ.
Một điều cần lưu ý trong hướng tiếp cận này là cho dù sự thể hiện thành các
miền vật chất tối, năng lượng tối phụ thuộc vào khoảng cách r từ tâm mỗi thiên hà,
nhưng không có nghĩa là vật chất tối, năng lượng tối chỉ có ở các miền này, chúng
có thể ở mọi nơi do ta không phân biệt vật chất thông thường, vật chất tối, năng
lượng tối.
d. Ước lượng kích thước của thiên hà
Ta xét miền cơ bản đầu tiên của mỗi thiên hà điển hình (hình 4.5). Rõ ràng là
đối với một thiên hà đã ổn định, các ngôi sao của nó chỉ có thể ở trong vùng
Newton hoặc vùng vật chất tối, nó không thể nằm trong vùng năng lượng tối vì sẽ
bị đẩy đi ra rất xa. Như vậy, các ngôi sao nhìn thấy được của các thiên hà sẽ ở chủ
21
br
0.5236 10
m
(cid:61627) (cid:61662) (cid:61627)
(cid:61620)
DM
r DM
(cid:61552) 2
yếu trong vùng có bán kính thỏa [10-DMCT]:
( khoảng cách đến giữa vùng vật chất tối)
21
2
R
2
1.0472 10
m
(cid:61603)
(cid:61501)
(cid:61620)
r DM
Như thế, đường kính R của một thiên hà điển hình ổn định phải thỏa :
21
2
R
m
(cid:61627)
0.95 10 (cid:61620)
Các quan sát thiên văn cho biết rằng đường kính của hầu hết các thiên hà điển hình
[104]. trong Vũ trụ đều cỡ 100000 năm ánh sáng, tức cỡ
Như vậy, ước lượng về đường kính của các thiên hà trong mô hình này phù hợp
khá tốt với các quan sát.
đ. Ước lượng khối lượng trung bình của các hạt năng lượng Vũ trụ
Bây giờ chúng ta ước lượng khối lượng trung bình của các hạt năng lượng Vũ
trụ trong tiếp cận này [6,8-DMCT]. Ta đều biết rằng, các hạt với spin nguyên tuân
theo thống kê Bose – Einstein, còn các hạt với spin bán nguyên thì tuân theo thống
3
kê Fermi-Dirac. Tuy nhiên khi khí hạt thỏa điều kiện không suy biến [3, 114]:
3/ 2
(2 .
)
n h 0 m kT(cid:61552) g
(4.50) << 1 ……………………………………
121
Thì cả hai thống kê này cùng dẫn tới thống kê Bolzmann cổ điển.
gm là khối lượng hấp dẫn của hạt.
Ở đây: n0 là mật độ hạt. h=6.63x10-34J.s là hằng số Planck. k=1.38x10-23J.K-1 là hằng số Bolzmann.
T là nhiệt độ tuyệt đối của khí hạt.
m(cid:61554)(cid:61501) /g
g
g(cid:61554) là mật độ khôi lượng hấp dẫn của hạt.
với Ta thay 0 n
3
Công thức (4.50) trở thành:
5/ 2
h (cid:61554) g 3/ 2 )
(2
kT
m
(cid:61552)
g
(cid:61501)
(cid:61603)
<< 1 (4.51)
(cid:61554) g
0
m N g
0
(cid:61554) g
0g(cid:61554) là mật độ tại các điểm ở rất xa thiên hà).
Nhưng ta có (bởi vì
3
Do đó:
5/ 2
h (cid:61554) g 0 3/ 2 )
(2
kT
m
(cid:61552)
g
<< 1 (4.52)
m
N
2 g
0
2
b
(cid:61626)
Ta nhớ lại công thức (4.25):
kT
(cid:61541)
g
m
(cid:61554)
g
0
2
b
(cid:61501)
(4.53)
, ta có:
(cid:61554) (cid:61501) 0 g
gm N
0
g k T
(cid:61541)
g
m
m
G
0
g
kT
(cid:61501)
(cid:61501)
Do (4.54)
4 (cid:61554) (cid:61552) g 0 2 b
(cid:61554) g g 2 b (cid:61541) g
(4.55) do đó:
Thay (4.55) vào trong (4.52), ta có:
3 3 h b 3/ 2 )
(8
G
m
2 (cid:61552)
1/ 2 (cid:61554) g 0
4 g
3/ 4
<<1 (4.56)
(8
hb ( ) 2 3/ 8 G(cid:61552) )
1/ 8 (cid:61554) g 0
hay: (4.57) mg >>
0g(cid:61554) ~10-29g/cm3 ~ 10-26kg/m3, là mật độ năng lượng Vũ trụ hiện
Chúng ta chọn
nay, ta có:
122
(4.58) mg >> 1.3x10-34kg ~54 eV
Đây là khối lượng trung bình của các hạt năng lượng Vũ trụ. Chúng ta thấy rằng
các hạt nơtrino nặng và hầu hết các hạt vật chất tối được đề cử hiện nay đều thỏa
yêu cầu này.
BẢNG 4.1: Bảng khối lượng các hạt vật chất tối được đề nghị
(cid:61619)
(số liệu được lấy từ [2] )
một trong 3 loại nơtrino: m 30eV hạt axion: m (cid:61627) 10-5 eV
các hạt neutralino (photino, higgsino, snơtrino…):
m (cid:61627) 10GeV (cid:61614) 100GeV
(cid:61619)
hạt Magnino: m (cid:61627) 4GeV (cid:61614) 10GeV
các hạt nơtrino nặng: m 3GeV
GeV m
10
GeV
(cid:61603)
(cid:61603)
hạt LPS (lightest supersymmetric particle) m (cid:61627) 1GeV (cid:61614) 100GeV đơn cực từ GUT: m (cid:61627) 1016 GeV
. hạt cosmion: 4
4.3 TỪ HẤP DẪN
4.3.1 Söï toàn taïi cuûa tröôøng töø haáp daãn
Trong mô hình này, khi công nhận rằng khối lượng hấp dẫn là bất biến Lorentz
thì theo Thuyết tương đối hẹp trong một hệ quy chiếu chuyển động sẽ xuất hiện
một trường hấp dẫn thứ hai mà chúng tôi gọi là trường từ hấp dẫn tương tự với từ
trường trong điện động lực [1-DMCT]. Trong phần cuối của luận án này chúng tôi
sẽ khảo sát vài hiệu ứng do thành phần này gây nên [12-DMCT].
Trước đây, Holzmuller và Tisserand [99a] đã tiên đề rằng lực hấp dẫn của mặt
trời tác dụng lên các hành tinh trong hệ Mặt trời có một thành phần từ bổ sung.
Thành phần từ bổ sung này gây nên sự tiến động quỹ đạo các hành tinh, tuy nhiên
các tính toán cho quỹ đạo Thủy tinh chỉ bằng một phần sáu kết quả đo được. Sau
này sự tiến động này được giải thích tốt bởi Thuyết tương đối tổng quát.
123
Theo Thuyết tương đối tổng quát, sự quay riêng của Mặt trời cũng sinh ra thêm
một trường hấp dẫn nữa gọi là trường từ hấp dẫn (gravitomagnetic field). Ảnh
hưởng của trường này lên quỹ đạo các hành tinh được xem xét đầu tiên bởi de
Sitter [39] sau đó trong dạng tổng quát hơn bởi Lense và Thirring [64]. Các tính
toán của 2 tác giả này cho thấy đóng góp của thành phần từ hấp dẫn vào chuyển
động tiến động của các quỹ đạo các hành tinh là quá nhỏ để có thể đo được trong
giai đoạn đó. Cũng có những chứng cứ gián tiếp chỉ ra sự tồn tại của trường từ hấp
dẫn trong Vũ trụ qua các quan sát thiên văn và trong hệ Mặt trời [95, 110]. Gần
đây, các chứng cứ cho trường từ hấp dẫn của trái đất cũng đã được chỉ ra bởi
Ciufolini từ các nghiên cứu các vệ tinh được định vị laser LAGEOS và LAGEOS
II [34-35]. Các phép đo chính xác trường này nhờ các con quay hồi chuyển siêu
dẫn đặt trong một vệ tinh bay quanh trái đất Gravity Probe – B[12] là một trong 10
thành tựu vật lý nổi bật nhất trong năm 2007.
4.3.2 Từ hấp dẫn trong Thuyết tương đối tổng quát
Ta xét một trường hấp dẫn yếu, mêtríc không thời gian g(cid:61549)(cid:61550) là một nhiễu loạn
g
nhỏ h(cid:61549)(cid:61550) từ mêtríc Minkowski (cid:61549)(cid:61550)(cid:61544) :
(cid:61549)(cid:61550)
h (cid:61483) (cid:61549)(cid:61550)(cid:61544)(cid:61501)
(cid:61549)(cid:61550)
(4.59)
h
(cid:61501)
(cid:61485)
Để thuận tiện hơn, ta dùng biến mới như sau:
h (cid:61549)(cid:61550)
h (cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)(cid:61544)
1 2
(4.60)
ở đây h là vết của h(cid:61549)(cid:61550) . Khi xét ở gần đúng bậc nhất của nhiễu loạn, phương trình
(cid:61501) (cid:61485)
Einstein dẫn đến dạng sau:
h (cid:61549)(cid:61550)
T (cid:61549)(cid:61550)
16 G (cid:61552) 4 c
(4.61)
0
(cid:61501)
với điều kiện gauge:
h (cid:61549)(cid:61550) , (cid:61550)
(cid:61554) Người ta định nghĩa thế vô hướng (cid:61510) và thế véctơ A
(4.62)
như sau:
h
(cid:61626)
124
0 0
(cid:61510) 2
4 c
2
i
h
(cid:61626)
(cid:61485)
(4.63)
0
i
A 2
c
(4.64)
Khi giả sử rằng nguồn gồm các hạt vật chất chuyển động rất chậm so với vận tốc
2
2
2
j
d s
c
(1
2
)
d t
(1
2
i d x d x
(cid:61554) (cid:61554) A d x d t )
(
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
ánh sáng, thì mêtríc của không - thời gian có dạng như sau:
) (cid:61540) ij
(cid:61510) 2 c
4 c
(cid:61510) 2 c
1
(cid:61554) A
0(
c(cid:61485)
)
(cid:61501)
(4.65)
Trong giới hạn Newton, (cid:61510) dẫn đến thế hấp dẫn Newton, trong khi
(cid:61554) A
(cid:61621)
(cid:61621)(cid:61510)
Tại những khoảng cách xa từ nguồn:
G c
GM r
(cid:61554) (cid:61554) xL (cid:61620) 3r
(cid:61554) x(cid:61501)
(cid:61554) ,M L
, (4.66)
, ở đây r là khối lượng và mômen góc của nguồn.
(
)
0
(cid:61483) (cid:61649)
(cid:61501)
Lúc này điều kiện gauge trở thành:
1 c
(cid:61554) A 2
(cid:61622) (cid:61510) t (cid:61622)
(4.67)
(cid:61554) E
(
)
(cid:61626) (cid:61485) (cid:61649) (cid:61510) (cid:61485)
(cid:61554) A 2
1 c
t
(cid:61622) (cid:61622)
(cid:61554) B
(cid:61554) A
(cid:61626) (cid:61649) (cid:61620)
Khi định nghĩa:
(4.68)
Ta thu được một hệ phương trình cho trường điện hấp dẫn và trường từ hấp dẫn
(
)
(cid:61554) E
(cid:61649) (cid:61620)
(cid:61501) (cid:61485)
tương tự với hệ phương trình Maxwell như sau:
(cid:61554) B 2
1 c
t
(cid:61622) (cid:61622)
4
(cid:61554) E
G(cid:61552)(cid:61554)
(cid:61649)
(cid:61501)
(4.69)
G
(
)
(cid:61554) E
(cid:61554) J
(cid:61649) (cid:61620)
(cid:61501)
(cid:61483)
(4.70)
1 c
4 (cid:61552) c
(cid:61554) B 2
(cid:61622) t (cid:61622)
(
)
0
(cid:61649)
(cid:61501)
(4.71)
(cid:61554) B 2
(4.72)
125
Hệ thống phương trình này có dạng tương tự với hệ phương trình phi tuyến của ta
ở trên (2.35-2.39), tuy nhiên ta cần chú ý rằng trong mô hình của chúng tôi trường
từ hấp dẫn tồn tại do hệ quả của giả thuyết về tính bất biến Lorentz của khối lượng
hấp dẫn. Trường từ hấp dẫn trong mô hình chúng tôi tồn tại cả khi ta bỏ qua ảnh
hưởng của trường hấp dẫn lên mêtríc của không thời gian, tức không – thời gian
phẳng, còn trường từ hấp dẫn trong Thuyết tương đối tổng quát chỉ có mặt trong
không thời gian cong (ở bậc một của nhiễu loạn) và chỉ là một sự tương tự hình
thức, nó thuận tiện hơn khi diễn đạt các hiệu ứng.
4.3.3 Vài hiệu ứng của trường từ hấp dẫn trong mô hình này
4.3.3.1 Mêtríc của không – thời gian bên ngoài quanh một nguồn
……………………..quay
g
2 g
g
2 g
2
2
2
2
2
1 (cid:61485)
ds
c
)
dt
(1 2
)
dr
2 r d (
sin
)
(cid:61501)
(1 2 (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61602) (cid:61559)
(cid:61485) (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61602) (cid:61559)
(cid:61485)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61553) (cid:61546)
GM 2 c r
2 G M 4 2 c r
GM 2 c r
2 G M 4 2 c r
Từ mêtríc dạng Schwarzschild (3.63) ở trên cho một nguồn dừng:
(4.73)
Bỏ qua các số hạng vô cùng bé bậc cao trong phần tử đường trên, ta viết nó lại
g
g
2
2
2
2
ds
c
)
dt
(cid:61554) dr
)
(cid:61501)
(1 2 (cid:61485)
(cid:61485)
(1 2 (cid:61483)
thành:
GM 2 c r
GM 2 c r
(4.74)
Mêtríc (4.74) có dạng gần với mêtríc Lorentz, ta có thể tổng quát nó cho một khối
lượng điểm chuyển động bằng một phép biến đổi đơn giản tới một hệ quy chiếu
t
t
x
,
.....
v t
(cid:61501)
(cid:61485)
x (cid:61501) (cid:61485)
0
x 0
chuyển động khi sử dụng một phép biến đổi Lorentz tới bậc nhất của v :
v 2
c
(4.75)
ở đây chỉ số 0 chỉ hệ quy chiếu mà trong đó nguồn đứng yên, và nó chuyển động
với vận tốc v theo hướng x trong hệ phòng thí nghiệm. Phép biến đổi này cho ta
mêtríc cho nguồn chuyển động:
2
2
4
g
g
g
2
2
2
2
ds
c
(1
)
dt
(1
(cid:61554) dr
)
2
vdxdt
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
126
GM 2 c r
GM 2 c r
GM 2 c r
(4.76)
g
g
g
2
2
2
2
ds
c
(1
)
dt
(cid:61554) dr
)
2
(cid:61554) (cid:61554) vdrdt
(cid:61501)
(cid:61485)
(1 (cid:61485) (cid:61483)
(cid:61483)
Đối với nguồn chuyển động theo hướng bất kỳ ta có:
GM 2 2 c r
GM 2 2 c r
GM 4 2 c r
(4.77)
Do ta chỉ dừng lại ở bậc nhất của vận tốc, ta có thể chồng chập các trường của các
(cid:61554) gA
g(cid:61546) và thế véctơ
theo khối lượng điểm. Ta dùng lại định nghĩa thế vô hướng
định nghĩa (2.62) và (2.67) ở trên. Đối với một nguồn trường dừng, các phương
(cid:61602)
G
(cid:61501) (cid:61485)
trình (2.70) và (2.71) với điều kiện tựa Lorentz (2.72) dẫn đến nghiệm quen thuộc:
(cid:61546) g
(cid:61682)
(cid:61554) 3 (cid:61602) r d r ( ) (cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) (cid:61602)(cid:61485) r r
(cid:61602)
(cid:61554) (cid:61602) (
G
(cid:61501)
(4.78)
(cid:61554) (cid:61554) ( ) A r g
(cid:61682)
(cid:61554) (cid:61554) 3 (cid:61602) ) ( r v r d r ) (cid:61554) (cid:61554) r r (cid:61485)
và (4.79)
2
2
2
2
ds
c
)
dt
(1 2
(cid:61554) dr
)
8(
)
(cid:61501)
(1 2 (cid:61485)
(cid:61485) (cid:61483)
(cid:61483)
Ta viết lại mêtríc (4.77) như sau:
(cid:61554) (cid:61554) A dr dt g
(cid:61546) g 2
(cid:61546) g 2
c
c
(4.80)
4.3.3.2 Phương trình chuyển động của một hạt không spin
Từ mêtríc (4.80), phương trình chuyển động của hạt thử không spin trong
2
(cid:61556)
(cid:61549)
(cid:61550)
0
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61501)
(cid:61556) (cid:61549)(cid:61550)
trường hấp dẫn là các phương trình đường trắc địa:
2
d d
d x d
x (cid:61556)
(cid:61556)
d x d (cid:61556)
(4.81)
Từ mêtríc (4.80) và các phương trình trắc địa (4.81) ta cũng thu lại được toàn bộ
các phương trình Lense-Thirring[12-DMCT]. Các phương trình này do Lense và
Thirring đầu tiên tìm ra được từ Thuyết tương đối tổng quát để diễn tả chuyển
động của một hạt thử không spin trong trường hấp dẫn của một nguồn quay[64,
(cid:61501)
56]:
3
d (cid:61527) dt
2 3/ 2 )
2 c a
GL 2 e (1 (cid:61485)
(4.82)
cos
i
(cid:61501) (cid:61485)
127
2
d (cid:61546) dt
c
2 3/ 2 )
GL 6 e (1 (cid:61485)
0
(cid:61501)
(4.83)
da dt
0
(cid:61501)
(4.84)
de dt
0
(cid:61501)
(4.85)
di dt
0
(cid:61501)
(4.86)
d (cid:61523) dt
(4.87)
,a e là bán trục lớn và tâm sai của quỹ đạo hạt thử.
(cid:61527) là kinh độ của nút (các giao điểm của mặt phẳng quỹ đạo của hạt
ở đây:
i là góc nghiêng giữa mặt phẳng quỹ đạo hạt thử và mặt phẳng xích
………………thử và mặt phẳng xích đạo của thiên thể nguồn trường).
(cid:61546) là góc quay của điểm cận nhật quỹ đạo của hạt thử.
(cid:61523) là kinh độ trung bình của hạt thử trên quỹ đạo
L là mômen góc hấp dẫn của nguồn trường.
……………….đạo của thiên thể nguồn.
Hình 4.6: Hình vẽ mặt phẳng quỹ đạo của vệ tinh và mặt phẳng xích đạo của
i = góc y(cid:61527)(cid:61520)
trái đất.
(cid:61527) = góc xO(cid:61527)
(cid:61546) = góc xO(cid:61520)
Ở đây:
(cid:61523) = góc xOP
128
Chúng ta cần chú ý ở đây rằng mômen góc hấp dẫn được định nghĩa dựa trên khối
lượng hấp dẫn chớ không phải khối lượng quán tính và một điểm nữa là ta chỉ thu
lại được các phương trình Lense – Thirring ở gần đúng bậc nhất.
4.3.3.3 Phương trình chuyển động của một gyroscope
Một gyroscope quỹ đạo có trục spin của nó dịch chuyển song song phù hợp với
mêtríc (4.80). Phương trình dịch chuyển song song cho spin S(cid:61549) của gyroscope là
(cid:61550)
d S
(cid:61501) (cid:61511)
[104] :
(cid:61548) S (cid:61549)(cid:61550) (cid:61548)
d
(cid:61549) (cid:61556)
d x d (cid:61556)
(4.88)
dx
/
Chúng ta giả thuyết rằng 4- véctơ spin S(cid:61549)của gyroscope vuông góc với 4- véctơ
d(cid:61549) (cid:61556)của nó:
(cid:61549)
0
(cid:61501)
vận tốc
d x d
S (cid:61549)(cid:61556)
(4.89)
i
S
v S
(cid:61501) (cid:61485)
hay:
0
i
(4.90)
i(cid:61549)(cid:61501) trong (4.88), nhân 2 vế của nó với
dt(cid:61556) và dùng (4.90) để loại /d
Chúng ta đặt
S
j v S
k v S
k j v v S
bỏ 0S , ta thu được:
j (cid:61501) (cid:61511) i 0
j
0 (cid:61485) (cid:61511) i 0
j
j (cid:61483) (cid:61511) ik
j
0 (cid:61485) (cid:61511) ik
j
dS i dt
0
(4.91)
ik(cid:61511) , ta viết lại (4.91) như sau:
j
k
i
(
v
v
)
S
(cid:61501)
(cid:61511)
(cid:61485) (cid:61511)
(cid:61483) (cid:61511)
Bỏ số hạng cuối do không có
j 0
i
0 i
0
j i k
j
d S d t
(4.92)
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61562)
j
(cid:61546) g
(cid:61511)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485)
với các ký hiệu Christoffel như sau:
i 0
j
(cid:61540) ij
i j
i
1 2
(cid:61562) x
x
t
(cid:61622) (cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61688)
(4.93)
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61622)
i
(cid:61511)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61540)
129
jk
(cid:61540) ij
(cid:61540) ik
jk
(cid:61546) g k
(cid:61546) g j
(cid:61546) g i
x
x
x
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61511)
(cid:61501)
(4.94)
0 0
i
(cid:61546)(cid:61622) g ix
(cid:61622)
(cid:61554) (cid:61562) (cid:61626) (cid:61485)
(4.95)
(cid:61554) 4 gA
Để thuận tiện, ở đây người ta dùng véctơ mới
(cid:61554) S
(cid:61554) (cid:61554) ( . S v
)
(cid:61554) (cid:61554) v S ( .
)
(cid:61501)
(cid:61554) (cid:61562)
(cid:61554) (cid:61554) ) 2( . ) v S (cid:61485)
( (cid:61620) (cid:61649) (cid:61620)
(cid:61649)
(cid:61483)
(cid:61649)
Chú ý rằng ta xét một trường dừng, ta viết lại được (4.92) trong dạng 3 chiều là:
(cid:61649) (cid:61485) (cid:61546) g
(cid:61546) g
(cid:61546) g
(cid:61554) dS dt
1 2
(4.96)
Để giải phương trình (4.96) ta dùng tính chất là: trong dịch chuyển song song giá
(cid:61549)
(
(cid:61549)(cid:61550) g S S
0
trị của S S (cid:61549) được bảo toàn, tức là:
) (cid:61549) (cid:61550) (cid:61501)
d dt
(4.97)
2
2
2
S
S
(cid:61554)(cid:61554) ( . ) v S
const
(cid:61485)
(cid:61501)
Lúc này (4.96) sẽ được tích phân thành:
2 (cid:61546)(cid:61483) g
(4.98)
(cid:61554) Khi đưa vào biến véctơ spin mới K
(cid:61554) S
)
(cid:61554) K
(cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) ( . v v K
)
(cid:61483)
:
(1 (cid:61546)(cid:61501) (cid:61485) g
1 2
2K
const
(cid:61501)
(4.99)
Từ (4.98), ta có:
(cid:61554) K
(cid:61554) (cid:61501) (cid:61520) (cid:61620)
Sau một số phép tính gần đúng, cuối cùng ta thu được:
(cid:61554) dK dt
(4.100)
(cid:61554) (cid:61554) v(cid:61562)
(cid:61620) (cid:61649)
ở đây:
(cid:61546) g
(cid:61554) 1 (cid:61520) (cid:61501) (cid:61485) (cid:61649) (cid:61620) (cid:61485) 2
3 2
(cid:61554) Phương trình (4.100) chứng tỏ rằng véctơ spin K
(4.101)
(cid:61554) véctơ (cid:61520)
sẽ tiến động quanh hướng của
với vận tốc góc có độ lớn (cid:61520) .
(cid:61554) véctơ (cid:61562)
Trong biểu thức của vận tốc góc tiến động (4.101), số hạng đầu do thành phần
gây ra. Đây chính là tần số tiến động Lense-Thirring do thành phần từ
hấp dẫn trong mô hình này gây ra. Chúng ta chỉ quan tâm đến thành phần này. Số
130
hạng thứ hai là tần số tiến động trắc địa do thành phần vô hướng của trường hấp
dẫn gây ra. Chúng ta không xét thành phần này ở đây.
Bây giờ chúng ta đi tính cụ thể tần số này để có thể so sánh với các thực
nghiệm kiểm tra thành phần từ hấp dẫn được tiến hành gần đây. Ta viết lại biểu
(cid:61602)
( (cid:61554)
G 4
(cid:61554) (cid:61554) ( ) r (cid:61562)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61682)
thức (4.79) ở trên:
(cid:61554) (cid:61602) r )
(cid:61602)
.....
..
G 4
3 d r
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61682)
(cid:61554) (cid:61554) 3 (cid:61602) (cid:61602) ) ) ( r v r d r (cid:61554) (cid:61554) r r (cid:61485) (cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) (cid:61602) (cid:61602) ( ) r ( ) ( r (cid:61554) (cid:61559) (cid:61620) (cid:61554) (cid:61554) (cid:61602)(cid:61485) r r
(cid:61554) (cid:61562) (cid:61501) (cid:61485)
(4.102)
(cid:61554) 4 gA
Ta nhớ rằng :
2
(
(cid:61554) ...... r
)
;
r
r
(cid:61602)(cid:61665)
Tích phân góc khối là:
(cid:61682)
(cid:61554) (cid:61602)(cid:61527) d r (cid:61554) (cid:61554) (cid:61602)(cid:61485) r r
(
(cid:61554) ...... r
;...
(cid:61602)(cid:61681) r r
(cid:61602) 4 r (cid:61552) 3 3 r 4 (cid:61552) ) (cid:61602) r 3
(cid:61676) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61501) (cid:61677) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61678)
(4.103)
G
(cid:61602)
(
(cid:61554) 4 (cid:61602) (cid:61602) r r dr )
(
(cid:61554) (cid:61562)
(cid:61501)
Như vậy, trường bên ngoài của khối cầu là:
(cid:61554) (cid:61554) (cid:61602) r ) (cid:61559) (cid:61554) g
(cid:61682)
(cid:61554) (cid:61673) r (cid:61620)(cid:61675)
(cid:61689) (cid:61691)
16 (cid:61552) 3 r
(cid:61554) Ta có thể biểu diễn (4.104) qua mômen góc hấp dẫn L
(4.104)
. Ta biết biểu thức của
(cid:61602)
(cid:61602)
(cid:61602)
(cid:61602)
(cid:61602)
(cid:61554) L
(cid:61554) r
(
(
(cid:61554) r
)
(cid:61554) r
)
(cid:61554) r
(
)
3 d r
(cid:61501)
(cid:61620)
(cid:61620)
(cid:61554) (cid:61559)
(cid:61554)
(cid:61480)
(cid:61481)
g
4
(cid:61602)
(cid:61602)
. .
.
.
.
(cid:61554) r
(
)
(
(cid:61554) r
)
r
d r
(cid:61501)
(cid:61554) (cid:61559)
(cid:61554)
mômen góc hấp dẫn là:
g
(cid:61682)
(cid:61682) 8 3
(4.105)
Ở mô hình này, mômen góc hấp dẫn khác mômen góc thông thường do trong
(4.105) ta dùng mật độ khối lượng hấp dẫn chớ không phải mật độ khối lượng
(
)
(cid:61554) (cid:61554) ( ) r (cid:61562) (cid:61501)
(cid:61554) (cid:61554) r L (cid:61620)
quán tính. Dùng (4.105), (4.104) thành:
G 2 3
(4.106)
Từ đây, tần số tiến động Lense- Thirring sẽ là:
(cid:61485)
131
(cid:61554) (cid:61520) (cid:61501) L T (cid:61485)
(cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) 3 ( . ) G r r L 2 5 r c
(cid:61554) L 3 r
(cid:61673) (cid:61674) (cid:61675)
(cid:61689) (cid:61690) (cid:61691)
(4.107)
4.3.4 Việc xác nhận thực nghiệm các hiệu ứng từ hấp dẫn
4.3.4.1 Sự tiến động của mặt phẳng quỹ đạo của vệ tinh
Trong những năm gần đây, theo đề nghị của Ciufolini người ta sử dụng các vệ
tinh được định vị laser để xác nhận hiệu ứng Lense- Thirring qua đó xác nhận sự
tồn tại của trường từ hấp dẫn [34-35]. Ta sẽ dùng công thức (4.82) và (4.83) để
tính tần số tiến động Lense- Thirring của các vệ tinh LAGEOS và LAGEOS II bay
trên quỹ đạo cực quanh trái đất. Vệ tinh LAGEOS được NASA phóng lên quỹ đạo
vào năm 1976 có các tham số quỹ đạo sau: bán trục lớn a = 12.270 km, tâm sai e
= 0.004, góc lệch so với mặt phẳng xích đạo Trái đất i = 109độ 9 phút, chu kỳ là p
= 3,758 giờ. Vệ tinh LAGEOS II được cơ quan NASA và cơ quan không gian Ý
(ASI) phóng lên quỹ đạo vào năm 1992, nó có các tham số sau: bán trục lớn
a =12.163 km, tâm sai e = 0.014, góc lệch là i = 52,65 độ.
mas
/
y
31(cid:61627)
Kết quả tính từ các công thức Lense- Thirring (4.82) và (4.83) cho[12-DMCT]:
(cid:61478) LAGEOS (cid:61527) (cid:61485) TL
mas
/
y
5.31(cid:61627)
(4.108)
(cid:61478) LAGEOSII (cid:61527) (cid:61485) TL
mas
/
y
57(cid:61485)(cid:61627)
..(4.109)
LAGEOSII TL
(cid:61485)(cid:61546)(cid:61478)
(4.110)
/mas y là mili giây của cung / năm.
ở đây
Các kết quả tính toán này sai khoảng 20% đến 25% so với kết quả đo được từ thực
nghiệm [35].
132
4.3.4.2 Sự tiến động spin của gyroscope quỹ đạo
Trong công thức (4.107), khi thiên thể đối xứng cầu ta thay:
(cid:61554) (cid:61554) L I (cid:61559)(cid:61501) n
g
(4.111)
(cid:61554) n(cid:61559)
là vận tốc góc của thiên ở đây gI là mômen quán tính hấp dẫn của thiên thể,
g
n
thể. Lúc này công thức (4.107) thành:
(cid:61554) (cid:61520) (cid:61501) L T (cid:61485)
GI 2
c
(cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) (cid:61554) 3 ( . r r ) (cid:61559) (cid:61559) n (cid:61485) 5 3 r r
(cid:61673) (cid:61674) (cid:61675)
(cid:61689) (cid:61690) (cid:61691)
(4.112)
Do các vệ tinh bay trên quỹ đạo rất nghiêng so với mặt phẳng xích đạo nên giá
trị của tần số Lense – Thirring thay đổi liên tục trên quỹ đạo. Chúng ta sẽ lấy một
giá trị trung bình của tần số này trong một chu kỳ bay của vệ tinh. Ở hai cực tần số
nGI 2 (cid:61559) g 2 3 c r
nGI (cid:61559) g 2 3 c r
này có giá trị là , trong khi 2 vị trí ở xích đạo nó có giá trị là nhưng
chiều ngược lại. Như vậy tần số tiến động trung bình của spin gyroscope là:
GI
(cid:61501)
.
L T
(cid:61485)(cid:61520)
(cid:61559) n g 3 2 r c
2
I
(cid:61501)
(4.113)
g
2 M R gE E
2 5
Ta thay là mômen quán tính hấp dẫn của trái đất. Lúc này (4.113)
GI
0.2
(cid:61501)
(cid:61501)
thành:
L T
(cid:61485)(cid:61520)
(cid:61559) n g 3 2 r c
2
2 GM R (cid:61559) gE E n 3 2 r c
(4.114)
I
0.3308
(cid:61501)
Do Trái đất không phải là một quả cầu rắn hoàn toàn, nên trong công thức của
g
2 M R gE E
mômen quán tính của Trái đất cơ quan NASA lấy . Như vậy
GI
0.3308
(cid:61501)
(cid:61501)
công thức (4.114) thành:
L T
(cid:61485)(cid:61520)
(cid:61559) n g 3 2 r c
2
2 GM R (cid:61559) E gE n 3 2 r c
2
(4.115)
133
Mới đây vào năm 2000, vệ tinh Gravity Probe B (GP-B) được phóng lên và bay ở
quỹ đạo cực có độ cao 650 km, nó đo được tần số tiến động của spin gyroscope
42(cid:61546)(cid:61504)
với độ chính xác cao khoảng 1 %. Kết quả đo được góc tiến động [35]:
(4.116) miligiây của cung/năm
41(cid:61546)(cid:61504)
Kết quả tính từ công thức (4.113) này là[12-DMCT]:
(4.117) miligiây của cung/năm
Kết quả đo sự tiến động spin của gyroscope từ vệ tinh GP-B để xác nhận sự tồn tại
của trường hấp dẫn từ được xem là một trong 10 thành tựu vật lý nổi bật nhất
trong năm 2007.
Ở đây chúng tôi cũng chú ý rằng, nếu không tính đến ảnh hưởng của trường
hấp dẫn lên mêtríc của không – thời gian, tức là xem không – thời gian là phẳng và
tính toán hoàn toàn tương tự với trường hợp tiến động của mặt phẳng quỹ đạo của
nguyên tử trong từ trường, ta thu được kết quả chỉ bằng một nửa kết quả trên khi
tính đến sự cong của không – thời gian.
4.3.4.3 Các chứng cứ gián tiếp cho sự tồn tại của trường từ hấp
dẫn
Các nhà thiên văn có thể đã thực sự quan sát được các hiệu ứng của từ hấp dẫn.
Một vài lỗ đen và các sao nơtrôn đã phóng ra những tia vật chất sáng chói vào
không gian với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng. Những tia này xuất hiện từng cặp
ngược hướng nhau như thể chúng phun ra từ các cực của một vật thể quay nhanh.
Các nhà lý thuyết cho rằng các tia này rất mạnh và được tạo nên bởi trường từ hấp
dẫn .
134
Hình 4.7: Minh họa các luồng vật chất có vận tốc rất cao bắn mạnh vào không gian từ hai
hướng ngược nhau ở các sao nơtrôn hay các lỗ đen siêu nặng quay nhanh. Hiệu ứng này
hiện nay được cho là do trường từ hấp dẫn gây nên.
(hình lấy từ trang:
http:// science.nasa.gov/headlines/y2004/19apr_gravitomagnetism.htm)
135
Hình 4.8: Các lỗ đen siêu nặng quay nhanh một mặt phát ra các luồng vật chất với vận
tốc rất lớn về 2 hướng ngược nhau ở 2 cực, mặt khác cũng làm cho các đĩa vật chất quay
quanh nó lắc lư như một con quay. Người ta cho rằng các hiện tượng này đều do trường từ
hấp dẫn gây nên (hình được lấy từ trang :
http://www.gweep.net/
jedi/pmwiki/pub/skins/monobook/black_hole_lores.jpg)
Như vậy với thực nghiệm đo sự tiến động của spin gyroscope từ vệ tinh GP-B
sự tồn tại của trường từ hấp dẫn xem như được hoàn toàn được khẳng định. Các
kết quả tính toán từ Thuyết tương đối tổng quát và mô hình này là chưa thể phân
biệt được từ các thí nghiệm trên. Chúng tôi hy vọng sẽ sớm chỉ ra một hiệu ứng
khác của từ hấp dẫn có thể phân biệt được mô hình này với Thuyết tương đối tổng
quát.
136
PHAÀN KEÁT LUAÄN
KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
1. MỘT SỐ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC TRONG LUẬN ÁN
Trong luận án này chúng tôi đã đạt được một số kết quả sau:
- Đã đưa ra được một hệ phương trình để mô tả trường hấp dẫn như là một
trường véctơ thông thường[1, 7 -DMCT].
- Đã đưa ra được một phương trình Einstein cải tiến để xác định mối liên hệ
giữa trường hấp dẫn và mêtríc của không – thời gian[4 -DMCT].
- Chứng tỏ được rằng bản chất các lực quán tính chính là lực hấp dẫn [2-
DMCT].
- Thu được mêtríc tựa Schwarzschild của không – thời gian bên ngoài một
nguồn trường đối xứng cầu, không quay, không tích điện. Ở gần đúng bậc
nhất mêtríc này dẫn gần đúng đến mêtríc Schwarzschild trong Thuyết tương
đối tổng quát. Như vậy mô hình này cũng tìm lại được toàn bộ các kiểm tra
kinh điển của Thuyết tương đối tổng quát trong hệ Mặt trời. Mô hình cũng chỉ
ra khả năng tồn tại của một loại vật thể Vũ trụ mới sau lỗ đen [9-DMCT].
- Mô hình cũng cho dáng điệu phát triển Vũ trụ qua các giai đoạn giống như
trong Thuyết tương đối tổng quát nhưng tốc độ thì khác ở giai đoạn vacuum
thống trị[11-DMCT].
- Mô hình cho phép tính đúng mật độ năng lượng Vũ trụ và do đó tính đúng mật
độ năng lượng vacuum như quan sát. Từ mô hình cũng cho thấy sự tồn tại của
vật chất tối và năng lượng tối là điều tất yếu[5-DMCT].
- Chúng tôi tìm được một biểu thức lực hấp dẫn Newton cải tiến, nó cho phép
một sự lý giải thống nhất cho vật chất thông thường, vật chất tối và năng
lượng tối. Mô hình cũng cho một ước lượng tới kích thước của các thiên hà và
giới hạn dưới của khối lượng trung bình của các hạt năng lượng Vũ trụ [6,8-
DMCT].
137
- Mô hình cũng cho phép diễn tả ở gần đúng bậc nhất các hiệu ứng từ hấp dẫn
như trong Thuyết tương đối tổng quát và đã được thực nghiệm xác nhận mới
đây vào 2007 [12-DMCT].
2. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN BÀN LUẬN THÊM VÀ CÁC KIẾN
………NGHỊ
- Cần nghiên cứu và làm rõ thêm các đối tượng mới sau lỗ đen trong Vũ trụ, tìm
chứng cứ cho sự tồn tại của chúng, tìm moái lieân heä giöõa ñoái töôïng naøy vôùi caùc
quasa.
- Khảo sát chi tiết hơn vấn đề giãn nở tăng tốc của Vũ trụ và sóng hấp dẫn trong
mô hình này.
- Khảo sát sự bảo toàn năng – xung lượng của trường hấp dẫn trong mô hình này.
- Khảo sát vấn đề từ hấp dẫn ở gần đúng bậc cao và liên hệ đến hiệu ứng bắn vật
chất vận tốc cực lớn từ các lỗ đen quay nhanh .
138
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
1. VO VAN ON, “A vector model for gravitational field ” tạp chí Phát Triển
Khoa Học & Công Nghệ, tập 9, (4), trang 5-11,(2006) ( báo cáo tại hội nghị
Vật Lý Lý Thuyết toàn quốc lần thứ 29, TP.Hồ Chí Minh-2004).
2. VO VAN ON, “ An approach to the Equivalence principle and the nature of
inertial forces”, tạp chí Phát Triển Khoa Học & Công Nghệ, tập 9 (5), trang 5-
10, (2006) ( báo cáo tại hội nghị Vật Lý Lý Thuyết toàn quốc lần thứ 29,
TP.Hồ Chí Minh-2004).
3. VO VAN ON, “ An approach to three classical tests of the General theory of
relativity in The vector model for gravitational field ”, tạp chí Phát Triển Khoa
Học & Công Nghệ. tập 10, (3), trang 5-11, (2007).
4. VO VAN ON, “ Einstein ‘s equation in the Vector model for gravitational field
”, tạp chí Phát Triển Khoa Học & Công Nghệ, tập 10, (6), trang 15-25, (2007)
( báo cáo tại hội nghị Vật Lý Lý Thuyết toàn quốc lần thứ 32, Nha Trang,
Khánh Hòa-2007).
5. VO VAN ON, “ The energy density of the Universe in the Vector model for
gravitational field ”, tạp chí Communications in PHYSICS, vol. 9 (1), pp.13-16,
(2007)(báo cáo tại hội nghị Vật Lý Lý Thuyết toàn quốc lần thứ 31, Cửa
Lò , Nghệ An -2006).
6. VO VAN ON, “A united description for dark matter and dark energy”, tạp chí
Communications in PHYSICS, supplement, vol. 17, pp. 83-91, (2007).
(báo cáo tại hội nghị Vật Lý Lý Thuyết toàn quốc lần thứ 31, Cửa.Lò,
.Nghệ An -2006)
139
7. VO VAN ON, “A vector model for gravitational field in curvature .space-
Science-Faculty.of Science, King Mongkut’ s Institute of Technology Ladkrabang-
Thailand), vol. 8, No.1, January – June, pp.1-11(2008).
time” .KMITL Science Journal ( An International Journal of Science and Applied
……( báo cáo tại Hội Nghị Quốc Tế .về Vật Lý Ứng Dụng do Lào và Thái Lan phối
…….hợp tổ chức, Viêng-chăn, 11/2006).
8. VO VAN ON, “An approach to dark matter and dark energy problems in the
….Vector model for gravitational field”, Journal of Science,.vol.52, (4), pp.53-60,
….Hanoi National University of Education (2007).
9. VO VAN ON, “Absence of singularity in Schwarzschild metric in the vector
….model for .gravitational Field”, Communications in PHYSICS, vol.18, n.3,
….pp.175-184(2008).
10. VO VAN ON, “ Some interesting consequences from Newton ‘s modified …expression of.gravitational force in the vector model for gravitational field”, ….. …..Communications in PHYSICS, Vol.19 , n.2 , pp.84-86 ( 2009).
(baùo caùo taïi hoäi nghò Vaät lyù lyù thuyeát toaøn quoác laàn thöù 33, Ñaø Naúng – 8/
……..2008 )
11. VO VAN ON, “ Friedmann ‘s modified equations and the evolution of …..universe in the vector model for gravitational field ”, ( baùo caùo taïi hoäi nghò …….Vaät lyù lyù thuyeát toaøn.quoác laàn thöù 33, Ñaø Naúng – 8/ 2008 ). Baøi ñaõ göûi …….ñaêng trong taïp chí Phaùt.Trieån Khoa hoïc & Coâng ngheä , thaùng 4-2009.
12. VO VAN ON, “Magneto-gravitational field in the vector model for ……..gravitational field”, (baùo caùo taïi hoäi nghò.Vaät lyù lyù thuyeát toaøn.quoác laàn ……..thöù 34, Quaûng Bình – 8/ 2009 ). Baøi ñaõ göûi ñaêng trong taïp chí …. Communications in PHYSICS.
140
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾNG VIỆT
1. Nguyễn Ngọc Giao (1999), Lý thuyết trường hấp dẫn (Thuyết tương đối …..tổng quát).Tủ sách trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TP.Hồ Chí …..Minh, Thành Phố Hồ Chí Minh.
2. Nguyễn Ngọc Giao (1999), Hạt Cơ bản (Giáo trình dùng cho sinh viên.đại ….học và sau đại học chuyên ngành vật lý lý thuyết). Tủ sách trường Đại ….Học Khoa Học Tự Nhiên TP.Hồ Chí Minh, Thành Phố Hồ Chí….Minh, ….trang 244-246.
3. Nguyễn Nhật Khanh (1999), Vật Lý Thống Kê. Tủ sách trường Đại Học ….Khoa Học Tự Nhiên TP.Hồ Chí Minh, Thành Phố Hồ Chí Minh, ….trang 88 và 93-94.
4. Hoàng Ngọc Long (2003), Nhập môn lý thuyết trường và mô hình thống.nhất ….tương tác điện yếu, Nhà xuất bản khoa Học và kỹ thuật Hà Nội, .Hà Nội, …trang 105-111.
TIẾNG ANH
5. Ronald Adler, Maurice Bazin, and Menahem Schiffer (1965), Introduction
…..To.General Relativity, McGraw – Hill Book Company.
6. Alberto(1993), “Einstein – Cartan theory of gravity revisited”,
arXiv:gr-qc/9309027
in
7. H. Alfven (1981), Cosmic plasma (monograph), Dordrecht, Holland: ………Reidel ; H. Alfven (1986), “the plasma Universe”, phys. Today ……..,vol.39, pp.22-27 ; H. Alfven (1990), “Cosmology the plasma ……...Universe: an introductory exposition”, IEEE. Tran. Plas. Sci. vol …… …… 18, (1), pp.5-10. 8. M. Alcubierre (1994), “The warp drive: hyper- fast travel within general … ……...relativity”, arXiv: gr-qc/0009013.
9. U. Alam, V. Sahni, and A. A. Starobinski (2003), “Is there supernova … …… e evidence for dark energy metamorphosis?”, arXiv: astro-ph/0311364.
and local group:
10. L. Amendola, D. L. Tocchini-valentini (2002), “Dark matter in draco … for direct detection experiments”, implications ……. ………Phys. Rev. D 64, 063508 (12 pages),arXiv: astro-phy/0106271.
11. A. Albrecht, C. P. Burgess, F. Ravndal, and C. Skordis (2002),
141
“Natural quintessence and large extra dimensions”, Phys. Rev. D 65, 123507 (10 pages), arXiv: astro-phy/0107573.
12. Ronald J.Adler and Alexander S. Silbergleit (1999), “A general … …… ……..t treatment of orbiting gyroscope precession”, arXiv: gr-qc/9909054.
13. O. Bergman (1956), “Scalar field theory as a theory of gravitation”, Amer. J. …… Phys. 24, pp. 38-42.
14. F. J. Belinfante and J. C. Swihart (1957). “Phenomenological linear …… …..….theory of gravitation, part I”, Ann. Phys. 1, pp.168-195.
15. F. J. Belinfante and J. C. Swihart (1957). “Phenomenological linear … ……....theory of gravitation, part II”, Ann. Phys. 2, p.196.
16. C. Brans and R. H. Dicke (1961). “Mach's principle and a relativistic . … …….. .theory of gravitation”, Phys. Rev. 124, pp.925-935.
17. P. G. Bergmann (1968), “Comments on the scalar-tensor theory”, Int. ….. ……. J. Theor. Phys. 1, pp.25-36.
J. D. Bekenstein (1977). “Are particle rest masses variable?”, Physical …. 18. … ….Review D 15, pp.1458-1468.
.
J. D. Bekenstein (2004), “Revised gravitation theory for the modified 19. …… .Newtonian dynamics paradigm”, Phys. Rev. D 70, 083509 (28 pages).
20. B. M. Barker (1978). “General scalar-tensor theory of gravity with … … …… ……....constant G”, The Astrophysical Journal 219, pp.5-12.
21. M. Blagojević (2003), “Three lectures on Poincaré gauge theory”, ….. ……...arXiv:gr-qc/0302040.
22. J. D. Bekenstein and M. Milgrom (1984), “Does the missing mass ….. ……...problem signal the breakdown of Newtonian gravity?”, Astrophys. J, vol.286, pp. 7-14.
23. Philippe Brax and Carsten van de Bruck (2003), “Cosmology and brane ……..worlds: a review”, arXiv: hep-th/0303095.
24. R.W. Brown and F.W. Stecker (1979),”Cosmological baryon-number . ……..
142
domain structure from symmetry breaking in grand unified field theories”, ……...Phys. Rev. lett.43, pp.315-318.
25. J. G. Bartlett and et al (1998), “Constraints on cosmological parameters … …… from existing CMB data”, arXiv: astro-ph/9908047.
L. A. Boyle, R. R. Caldwell and M. Kamionkowski (2002),
26. …...”..“Spintessence ! new models for dark matter and dark energy”, arXiv: astro-ph/0105318.
27. Sidney van Den Bergh (1999), “The early history of dark matter”, arXiv:astro-phy/ 9904251
28. N. Bilic, G. B. Tupper, and R. D. Violler (2002), “Unification of dark …… ……...matter and dark energy: inhomogeneous chaplygin gas”, Phys Lett. B 535, pp.17-21.
29. M. C. Bento, O. Bertolami and A. A. Sen (2002),
“Generalized chaplygin gas, accelerated expansion and dark ……. ……. energy – matter unification”, Phys. Rev. D 66, 043507 (5 pages).
30. E. Cartan (1923), “Sur les variétés à connexion affine et la théorie de …… ……. ..la relativité généralisée”, Annales Scientifiques de l'École ……
….Normale Superieure Sér. 3, (40), pp.325- 412. s
…… http://archive.numdam.org/article/ASENS_1923_3_40__325_0.pdf
… (“On manifolds with an affine connection and The theory of general ….. …… r relativity”, English translation of the French original …… .. ………..(Bibliopolis, Napoli.1986)).
31. G. Chardin (2002), “Gravitation, C, P and T symmetries and the Second law”, ………DSM/DAPNIA/SPP. CEA/Saclay F-91191 Gif-sur-.Yette.Cedex, france.
32. G. Chardin and J. M. Rax (1992), “CP violation. A matter of . … ………. …….((anti)gravity?”, Physics Letters B, vol.282, (1-2), pp.256-262.
33. I. Ciufolini et al. (1998), “Test of General relativity and measurement … .of the Lense-Thirring effect with two Earth satellites”, Science 279, no. 5359, pp.2100-2103.
143
34. I. Ciufolini (2002), “Test of General relativity: 1995- 2002. ….m Measurement of frame- dragging”, arXiv: gr-qc/0209109.
I. Ciufolini (2002), “Test of General relativity: 1995- 2002. …… 35. ………Measurement of frame- dragging”, arXiv: gr-qc/0209109.
36. W. Drechsler (1982), “Poincaré gauge field theory and gravitation”, … ……….Annales De L’I.H.P, Section A. Tome 37, (2), pp.155-184.
37. A. Dekel et al (1996), “Measuring omega”,arXiv: astro-phy/9611108.
38. J. Dunlop et al. (1996), “A 3.5- gyr- old galaxy at redshift 1.55”, Nature 381, pp.581-584.
39.W. De Sitter (1916):”On Einstein’s theory of gravitation and its …… ……...astronomical consequences”, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 77, p.155 ……...and p.481.
40. H. Epstein, V. Glaser and A. Jae (1965), “Nonpositivity of the energy …. . …… density in quantized field theories”, Nuovo Cimento 36, pp.1016-1022.
41. D.Z. Freedman, P. van Nieuwenhuizen and S. Ferrara (1976), "Progress …. …… t toward A Theory Of Supergravity", Physical Review D13, pp.3214- 3218.
42. L.H. Ford and T.A. Roman (1990), “Moving mirros, black holes, and cosmic ………censorship”, Phys. Rev. D 41, pp.3662-3670.
43. L.H. Ford and T.A. Roman (1992), “Cosmic flashing in four …… ………dimensions”, Phys. Rev. D46, pp.1328-1339.
44. F.W. K. Firk (2000), ESSTENTIAL PHYSICS (part 1): Relativity, ….. …… …… Particle Dynamics, Gravitation and Wave Motion. Yale University …… http://www-ph.postech.ac.kr/genphys/gp/download/essentialphysics1.pdf.:://
45. D. J. Fixsen, E. S. Cheng, J. M. Gales, J. C. Mater, R. A. Shafer, and . ….. … E. Wright, E.L. (1996), “The cosmic microwave background spectrum …. … … from the full COBE FIRAS data set”,Astrophys. J., 473, pp.576-588.
46. J. M.Gerard and Y. Wiaux (2002), “Gravitational dipole radiations … ……... ……..from binary systems”. Phys. Rev. D 66, 024040 (9 pages).
144
47. F. Gronwald (1997),“Metric-affine gauge theory of gravity I:fundamental ……..structure and field equations”, Int. J. Mod. Phys. D6, pp. 263-304.
48. Guang-Jiong Ni (2003). “A new insight into the negative-mass …… ……..paradox. of gravity and the accelerating universe”, arXiv:physics/0308038.
49. (cid:61638). Gr(cid:61638)n (1985), “Repulsive gravitation and electron models”,
Phys.Rev.D 31, pp.2129-2131.
50. S. Gao and R.M. Wald (2000), “Theorems on gravitational time delay … …. ……...and related issues”,arXiv: gr-qc/0007021.
51. O. Heaviside (1893), “ A gravitational and electromagnetic analogy”, The …… .electrician 31, pp.281-282 and p.359.
singularities of gravitational “The 52. S.W.Hawking, R.Penrose (1970). . collapse and cosmology”, Proceedings of the Royal Society of … ……....London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, Vol. 314, (1519), ………pp.529-548.
53. Kenji Hayashi and Takenshi Shirafuji (1979). “The new theory of …… ……..general relativity”, Phys. Rev. D. 19, pp.3524-3553.
Jr(1973). “Vector-metric theory of …. 54. R. W. Hellings and K. Nordtveldt, ……..gravity”, Physical Review D 7, pp.3593-3602.
55. Hu, W. et al (1996), “Measuring the curvature of the Universe”, arXiv: astro-phy/9606140.
56.. Lorenzo Iorio (2001), “An alternative derivation of the Lense- Thirring …. …… .drag on the orbit of a test body”, arXiv: gr-qc/9908080.
57. T. W. B. Kibble (1961), “Lorentz invariance and the gravitational field” J. Math. Phys. 2, pp.212 - 221.
58. S. Kasuya (2001), “Difficulty of a spinning complex scalar field to be …… …… dark Energy”, Phys. Lett. B 515, pp.121-124.
59. A. Kamenshchik, U. Moschella, and V. Pasquier (2001), “An …… alternative to quintessence”, Phys. Lett. B 511, pp.265-268.
145
60. A. A. Logunov (2002), “The theory of gravity”, arXiv:gr-qc/0210005
61. A. P. Lightman and D. L. Lee (1973), “New two-metric theory of …… …… gravity with prior geometry”, Physical Review D 8, pp.3293-3302.
62. David Langlois (2002), “Brane cosmology: an introduction”, arXiv: hep-th/0209261.
63. J. A. S. Lima (2004), “Alternative dark energy models: an overview”, …. …… ..Braz. J. Phys. 34, pp.194-200,arXiv: astro-phy/0402109.
64. J. Lense and H. Thirring (1918), “The influence of the self-rotation of …… …… central bodies on the movements of Einstein’s theory of gravitation”,Phys. Z. …….19, p.156-163 (translated by B. Mashhoon, F. W. Hehl (1984) and D. S. …….Theiss., Gen. Rel. and Gravit. 16, p.711.
65. C.W. Misner , K.S. Thorne , and J.A. Wheeler (1973), Gravitation ( chapter ……..39: other theories of gravity and the post – Newtonian approximation ), W. ……..H. Freeman & Co. g
66. V.Majernik (1971), “ Field approach to gravitation and its significance in …… ……..astrophysics”, Astrophys. Space Sci.14, pp.265-285.
67. V. Majernik (1982), “ Some astrophysical consequences of the extended ……...Maxwell – like gravitational field equations”, Astrophys. Space Sci 84, ……...pp.191-204.
68. Stephen P. Martin (1997), “A supersymmetry primer”,
arXiv: hep –.ph/9709356.
69. M. Milgrom (1983), “A modification of the Newtonian dynamics as a …. …… possible alternative to the hidden mass hypothesis”, Astrophys. J. vol..270, pp.365-370.
. … 70. J. W. Moffat and M.A Clayton (2001), “A scalar – tensor cosmological … … .model with dynamical light velocity”, arXiv: gr-qc/0101126.
71. M. Morris and K. Thorne (1988), “Wormholes in spacetime and their … …. ..use.for interstellar travel: a tool for teaching general relativity”, … Am. J. Phys 56, pp.395-412.
146
72. M. S. Morris, K. S. Thorne, and U. Yurtsever (1988),”Wormholes, … time machines, and the weak energy condition”, …… .Phys. Rev.Lett 61, pp.1446-1449.
73. Ni, W-T (1972), “Theoretic frameworks for testing relativistic …… …… ...........gravity IV”, The Astrophysical Journal 176, pp.769-796.
74. Ni, W-T (1973), “A new theory of gravity”, Physical Review D 7, …… …… pp.2880- 2883.
75. L. Nielsen (1972), “A Maxwell analog gravitation theory”, ….. …… ……. ………http://www.rostra.dk/louis/quant_06.html.
76. K. Nordtvedt, Jr (1970), “Post-Newtonian metric for a general class of. … ………scalar-tensor gravitational theories with observational … ….…...consequences”,.The Astrophysical Journal 161, pp.1059-1068.
77...M.M. Nieto and T. Goldman (1991), “The arguments against ……..“antigravity”.and the gravitational acceleration of antimatter”, Phys. ……...Rep. 205, pp.221- 281.
78. C. D. Oprisan, G. Zet (2005), “Solutions of the de-Sitter gauge theory”, …. …… .Rom. J. Physics, Vol. 50, pp.45-55.
79. K.D. Olum (1998), “Superluminal travel requires negative energies”, arXiv: gr-qc/9806091.
80. C. Page, and B.O.J. Tupper (1968), “ Scalar gravitational theories with ……...variable velocity of light”, Mon. Not. R. Astr. Soc.138, pp. 67-72.
81. S. J. Perlmutter et al (1998), “Discovery of a supernova explosion at … …… .half the age of the Universe”, Nature 391,pp.51-54.
82. E. Papantonopoulos (2002), “Brane cosmology”, arXiv: hep-th/0202044.
83. Tsvi Piran (1977), “General relativity and gravitation”,
Springer Netherlans Pub., vol.29, (11), pp.1363-1370.
. ….. …… ……. 84 G.Riess et al (1998), “Observational evidence from supernovae for an ……...accelerating Universe and cosmological constant”, ……...Astroph.J.116, pp.1009-1038.
147
85. N. Rosen (1971), “Theory of gravitation”, Physical Review D 3, …… ….…..pp.2317- 2319.
86. N. Rosen (1973), “A bimetric theory of gravitation”, ..General Relativity and Gravitation 4, pp.435-447. ..
87. N. Rosen (1975), “A bimetric theory of gravitation II”
. General Relativity and Gravitation 6, pp.259-268.
theory of gravitation and its … 88. P.Rastall (1979), “The Newtonian ……....generalization”, Canadian Journal of Physics 57, pp.944-973.
time reversal J. M. Ripalda (1999), “Accelerated expansion and 89. ………symmetry.in general relativity”, arXiv: gr-qc/9906012.
in General
90. D. W. Sciama (1962), On the analogy between charge and spin in ….. ………. general relativity, developments relativity, Pergamon ………Press,.Oxford. 91. D. W. Sciama (1964), “The physical structure of General relativity", ….. Rev. Mod. Phys. 36, p.463 and p.1103.
92. Varun Shani (2004), “Dark matter and dark energy”, arXiv:astro-.ph/0403324.
93. R. J. Scherrer (2004), “Purely kinetic k- essence as unified dark ……… …… ……...matter”.arXiv:astro-ph/0402316.
94. G. Steigman and J. E. Felten (1995), “X-ray emission from cluster and …… g group of Galaxies”, Space Sci. Rev. 74, pp.245-258.
95. I.I. Shapiro, R.D. Reasenberg, J.F. Chandler, R.W. Babcock (1998): …… ……...Measurement of the de Sitter precession of the Moon: a relativistic …… ……...three–body effect, Phys. Rev. Lett.61, pp.2643-2646.
the amount of negative mass in
96. D.F.Torres,G.E.Romero and L.A.Anchordoqui (1998), “Wormholes, ….. the ……...g gamma ray bursts and ………Universe”,.arXiv: gr-qc / 9805075.
97. L. N. Tao,L.N (1966), “ On variational principles for electromagnetic theory”, J. Math. Phys. 7, pp. 526-530.
148
98. M. S. Turner (2002), “Dark matter and dark energy: the critical ….. …… ……..questions”, arXiv:astro-ph/0207297.
99. S. Ulrych (2006), “Gravitoelectromagnetism in a complex . . Clifford algebra”, arXiv: gr-qc/0602018.
99a. G. Holzmuller (1870), Z. Math. Phys. 15,69 ; F. Tisserand (1872), Compt. ………Rend. 75, 760; F. Tisserand(1890), Compt. Rend. 110, 313.
99b. L. Brillouin ( 1970), Relativity Reexamined , Academic Press, New york.
99c. A. Singh(1982), Lett. Nuovo Cimento 34, 193. ( 99a, 99b, 99c được dẫn qua tài liệu 99)
100. R. Utiyama (1956), “Invariant theoretical interpretation of interaction” ….. ……...Phys. Rev 101, pp.1597-1607.
101. Tran Thanh Van. J et al (1997), “Microwave background ………anisotropies”,.Editions Frontieres, Gifsur- Yvette, France, .p.333; …… ……...W.Hu, et al (1996), “ Measuring the curvature of the ..universe”, ……....arXiv: astro-ph/9606140.
102. G. J. Whitrow and G. E. Morduch (1960), “General relativity and Lorentz – ……...invariant theories of gravitation”, Nature 188, pp.790- 794.
103. G. J. Whitrow and G. E. Morduch (1965), “Relativistic theories of ………gravitation”, Vistas in Astronomy 6, pp.1-67.
104. Steven Weinberg (1972), Gravitation and Cosmology: Principles and ….. ……...Applications of The General Theory of Relativity. Copyright 1972, ……..by.John Wiley & Sons, Inc.
105. R. V. Wagoner (1970), “Scalar-tensor theory and gravitational waves”, …… ……….Physical ReviewD 1, pp.3209- 3216.
106. C. M. Will and K. Nordtvedt Jr (1972), “Conservation laws and …… ……....preferred frames in relativistic gravity I”,
The Astrophysical Journal 177, pp.757-775.
107. N. Wu (2003), “Renormalizable quantum gauge General relativity”, …… ……….arXiv:gr-qc/0309041.
149
108. C. M. Will (2005), “Confrontation between General relativity and ………experiment”, arXiv: gr - qc/0510072.
109. C. Wetterich (2002), “Cosmon dark matter?”, Phys. Rev. D 65,123512 (22 pages).
J.G. Williams, and X.X. Newhall, J.O. Dickey (1996), “Relativity ……. 110. ……….parameters determined from Lunar laser ranging”, Phys. Rev. D 53, pp.6730-6739.
111. H. Yilmaz (1958), “New approach to General relativity”, Phys. Rev.111, pp.1417-1426.
112. H. Yilmaz (1973), “ New approach to relativity and gravitation”, Annals of ……….Physics 81, pp.179-200.
113. B. M.Yavorsky & A.A.Pinsky (1975), Fundamentals of Physics, Mir. …… …… ..Pub. Moscow. vol.1. 114. B. Yavorsky and A. Detlaf (1975), Handbook of physics, Translated from the Russian by Nicholas Weinstein, Mir
……....Publishers,.Moscow, pp.274-280.
115. G. Zet, V. Manta (2002), “Self-dual Poincaré gauge theory of …… ………gravitation”, Int. J. Mod. Phys. C, Vol.13, (4), pp. 509–516.
116. G. Zet, V. Manta, S. Babeti (2003), “De Sitter gauge theory of ..…….gravitation”, Int. J. Mod. Phys. C 14, pp.41-57.
117. I. Zlatev, L. Wang and P.J. Steinhardt (1998), “Quintessence, … …… ……..c cosmic Coincidence, and the Cosmological Constant”, . arXiv:astro-ph/9807002.
TIẾNG NGA
I. N. Bronstein và K. A. Semendaev (1986), Sổ tay toán học cho các …
118. ……….kỹ sư và các chuyên gia, M. Nauka (tiếng Nga). 119. A. N. Matveev (1986), Cơ học và lý thuyết tương đối, Moscow ( tiếng Nga )
120. D. Ivanenko và G. Sardanashvily(1985), Hấp dẫn, Kiev, trang.145-55(tiếng ……..Nga )
150
PHẦN PHỤ LỤC
PHỤ LỤC I
THẾ HẤP DẪN DO MỘT VẬT CHUYỂN ĐỘNG SINH RA
Trong Mô hình hấp dẫn véctơ, thế hấp dẫn là một véctơ 4 chiều tương tự như thế
điện từ. Trong phụ lục I này, ta sẽ khảo sát thế hấp dẫn sinh ra khi một vật có khối
gm chuyển động với vận tốc v không đổi.
lượng hấp dẫn
Xét một quan sát viên A đứng yên cùng với vật, các thế hấp dẫn gây bởi vật này
m
(cid:61501) (cid:61485)
g r
1 4 (cid:61552)(cid:61541) g
A
trong hệ quy chiếu gắn với A là thế tĩnh:
0
..............
.
(cid:61501)
(cid:61554) A g
(cid:61676) (cid:61546) (cid:61679) g (cid:61677) (cid:61679) (cid:61678)
G
(cid:61626)
(I.1)
1 4 (cid:61552)(cid:61541) g
ở đây , r là khoảng cách từ vật đến điểm khảo sát thế.
v đối với quan sát viên A theo trục X của hệ gắn với A. Các thế hấp dẫn trên hệ
Một quan sát viên B khác đứng trên một hệ quy chiếu chuyển động với vận tốc
m
(cid:61546) g
g
....
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61602) (cid:61501) (cid:61546) g
2
2
1 4 (cid:61552) (cid:61541) g
1
r
1
(cid:61485)
(cid:61485)
2
2
v c m
v c (cid:61546) g
g
(cid:61501) (cid:61485)
gắn với B, theo phép biến đổi Lorentz là :
2
2
v 2 c
v 2 c
1 4 (cid:61552)(cid:61541) g
1
r
1
(cid:61485)
(cid:61485)
2
2
v c
v c
0
.
....
(cid:61501)
(cid:61501)
(cid:61602) A gy
(cid:61602) A g
z
(cid:61676) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61602) (cid:61501) B A (cid:61677) gx (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61678)
(I.2)
(cid:61602)
(
x
2
2
2
2
2
2
(cid:61602)
(cid:61602)
r
x
y
z
y
z
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
1
(cid:61485)
2
(cid:61602)(cid:61483) vt ) 2 v c
Mặt khác, theo phép biến đổi Lorentz:
2
2
2
2
(cid:61602)
(cid:61602)
(cid:61602)
(
x
vt
(cid:61602) )
(
y
z
)(1
)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61485)
2
v c
(cid:61501)
151
2
1
(cid:61485)
2
v c
2
2
2
2
(cid:61602)
(cid:61602)
(cid:61602)
(
x
vt
(cid:61602) )
(
y
z
)(1
)
2 (cid:61602) (cid:61634) (cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61485)
(I.3)
2
v c
(cid:61602)(cid:61634)
r
(cid:61501)
(I.4) Đặt :
2
1
(cid:61485)
2
v c
Ta có : (I.5)
m
....
(cid:61485)
(cid:61602) (cid:61501) (cid:61546) g
g (cid:61602) (cid:61634)
1 4 (cid:61552)(cid:61541) g
Ta viết lại các công thức (I.2) thành:
v 2 c
m g (cid:61602)(cid:61634)
1 4 (cid:61552)(cid:61541) g ...
0
....
..
(cid:61501)
(cid:61602)(cid:61501) A gz
(cid:61676) (cid:61679) (cid:61679) (cid:61679)(cid:61679) (cid:61602) (cid:61501) (cid:61485) B A (cid:61677) gx (cid:61679) (cid:61679) (cid:61602) A gy (cid:61679) (cid:61679) (cid:61678)
(I.6)
(cid:61554) E
grad
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
Trường hấp dẫn trên hệ A tính theo công thức:
g
(cid:61546) g
(cid:61554) A (cid:61622) g t (cid:61622)
(cid:61501)
(I.7)
(cid:61554) B g
(cid:61554) rotA g
(I.8)
(cid:61554) E
grad
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
và trên hệ B:
(cid:61602) g
(cid:61602) (cid:61602) (cid:61546) g
(cid:61554) (cid:61602)(cid:61622) A g (cid:61602)(cid:61622) t
(cid:61501)
(I.9)
(cid:61554) (cid:61602) B g
(cid:61554) (cid:61602) (cid:61602) rot A g
(I.10)
152
PHỤ LỤC II
MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN CỦA PHÉP TÍNH TENXƠ
II.1 Các phép biến đổi của các vô hướng, các véctơ và các tenxơ
0, 1, 2, 3 . . . .
(cid:61549) (cid:61549) (cid:61549) (cid:61602) (cid:61614) ) ... .. x ( x ( ) , . (cid:61501)
Xét phép biến đổi tọa độ tổng quát:
2
(cid:61549) x
0 (cid:61549) (cid:61602) ( x x
,
1 (cid:61602) x
,
(cid:61602) x
,
3 (cid:61602) x
)
(cid:61501)
(II.1)
(cid:61549)
(cid:61549)
3
(cid:61622)
(cid:61549)
(cid:61550) (cid:61602)
(cid:61550) (cid:61602)
dx
dx
dx
(cid:61501)
(cid:61626)
(II.2)
(cid:61669)
x (cid:61622) (cid:61550) (cid:61602)
x (cid:61550) (cid:61602)
x
x (cid:61622)
(cid:61622)
0
(cid:61550)(cid:61501)
Vi phân: (II.3) (qui ước Einstein)
(cid:61549)
(cid:61549)
A
(cid:61549) (cid:61602) A
(cid:61501)
* 4 – véctơ phản biến biến đổi như dx(cid:61549) :
x (cid:61622) (cid:61550) (cid:61602)(cid:61622) x
(II.4)
(cid:61549) x )
( (cid:61542)
(cid:61549) (cid:61602)(cid:61501) (cid:61542)(cid:61602) ( ) x
* Một vô hướng (cid:61542) bất biến đối với phép biến đổi tọa độ:
(II.5)
(cid:61550)
x (cid:61622)
(cid:61501)
* Đạo hàm của vô hướng (cid:61542):
(cid:61622) (cid:61542) (cid:61549)
(cid:61549)
x (cid:61622)
(cid:61542)(cid:61602) (cid:61622) (cid:61550) (cid:61602) x x (cid:61622) (cid:61622)
(II.6)
(cid:61542)(cid:61622) x(cid:61549) (cid:61622)
(cid:61501)
: * 4- véctơ hiệp biến biến đổi như
A (cid:61549)
(cid:61602) A (cid:61550)(cid:61549)
(cid:61549) (cid:61602)(cid:61622) x x (cid:61622)
(II.7)
(cid:61549)
(cid:61549)(cid:61550)
A
(cid:61537)(cid:61538) (cid:61602) A
(cid:61501)
* Tenxơ 2 lần phản biến, 2 lần hiệp biến hay hỗn hợp biến đổi:
x (cid:61622) (cid:61537) (cid:61602) x (cid:61622)
(cid:61550) x (cid:61622) (cid:61538) (cid:61602) x (cid:61622)
(cid:61501)
(II.8)
A (cid:61549)(cid:61550)
(cid:61602) A (cid:61537)(cid:61538)
(cid:61537) (cid:61602) x (cid:61622) (cid:61549) x (cid:61622)
(cid:61538) (cid:61602) x (cid:61622) (cid:61550) x (cid:61622)
(II.9)
(cid:61549)
(cid:61501)
153
(cid:61549) A (cid:61550)
(cid:61537) (cid:61602) A (cid:61538)
x (cid:61622) (cid:61537) (cid:61602)(cid:61622) x
(cid:61538) (cid:61602) x (cid:61622) (cid:61550) x (cid:61622)
(II.10)
II.2 Tenxơ mêtríc
Mêtríc được dùng để xác định khoảng cách và độ dài của các véctơ. Bình
2
(cid:61549)
(cid:61538)
d s
g
(
x
)
(cid:61537) d x d x
(cid:61501)
phương của khoảng cách vô cùng bé giữa 2 điểm (sự kiện) lân cận:
(cid:61537)(cid:61538)
(
x(cid:61549)
)
(II.11)
g (cid:61537)(cid:61538)
g
)
(
ở đây là tenxơ mêtríc hiệp biến.
x(cid:61537)(cid:61538) (cid:61549) được cho bởi:
(cid:61543)
g
g (cid:61537)(cid:61543)
tenxơ mêtríc phản biến
(cid:61537)(cid:61538)
(cid:61538)(cid:61540)(cid:61501)
(II.12)
a(cid:61540) là tenxơ Kronecker.
(cid:61501)
ở đây b
b (cid:61540) a
1 0
.....
a b (cid:61501) a b (cid:61625)
(II.13)
(cid:61563) .....
g
(cid:61501)
Tenxơ mêtríc là đối xứng:
g (cid:61537)(cid:61538)
(cid:61538)(cid:61537)
(II.14)
(cid:61537)(cid:61538)
A(cid:61537)
g
(cid:61538) A
(cid:61501)
Ta có thể dùng tenxơ mêtríc để nâng hay hạ chỉ số của các tenxơ:
A (cid:61538)
,.. ..A (cid:61537)
g (cid:61537)(cid:61538)(cid:61501)
...
...
(cid:61501)
(cid:61501)
(II.15)
...... T ... a ...
g T ab
b ... ......
a ... T ,.. .. ......
...... ab g T ... b ...
(II.16)
1
1
(cid:61485)
(0)
g (cid:61537)(cid:61538)
(cid:61501)
(cid:61501)
(0) g (cid:61537)(cid:61538)
Trong tọa độ Galileo:
1
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61673) (cid:61674) (cid:61674) (cid:61674) (cid:61674) (cid:61675)
(cid:61689) (cid:61690) (cid:61690) (cid:61690) (cid:61690) 1 (cid:61691)
(II.17)
154
II.3 Đạo hàm hiệp biến
Đạo hàm hiệp biến của một véctơ phản biến và một véctơ hiệp biến được định
(cid:61549)
A
(cid:61622)
(cid:61548)
A
A
(cid:61626)
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61549) ; (cid:61550)
(cid:61549) (cid:61550)(cid:61548)
nghĩa như sau:
(cid:61550)
x
(cid:61622)
A
(cid:61622)
(cid:61549)
A
(cid:61626)
(cid:61485) (cid:61511)
(II.18)
; (cid:61549) (cid:61550)
(cid:61541) A (cid:61549)(cid:61550) (cid:61541)
(cid:61550)
x
(cid:61622)
và (II.19)
(cid:61549)(cid:61550)(cid:61511) được gọi là ký hiệu Christoffel hay hệ số liên thông affin. Các ký hiệu
ở đây (cid:61548)
(cid:61540)
(cid:61537)
(cid:61537)(cid:61540)
g
,... ...
g
(cid:61511)
(cid:61501)
(cid:61511)
(cid:61511) (cid:61501)
(cid:61511)
Christoffel không phải là các tenxơ. Ta cũng có:
, (cid:61537) (cid:61538)(cid:61543)
(cid:61537)
(cid:61543) (cid:61540) (cid:61538)
(cid:61543) (cid:61538)
, (cid:61540) (cid:61543) (cid:61538)
(cid:61548)
(cid:61548)
(cid:61511) (cid:61501) (cid:61511)
(II.20)
(cid:61537)(cid:61538)
(cid:61538)(cid:61537)
và (II.21)
(cid:61541)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61541)
A
A
A
A
(cid:61626)
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61483) (cid:61511)
Đạo hàm hiệp biến của tenxơ hạng cao:
(cid:61549)(cid:61550) ; (cid:61548)
(cid:61549)(cid:61550) , (cid:61548)
(cid:61549) (cid:61548)(cid:61541)
(cid:61550) (cid:61548)(cid:61541)
A
A
A
A
(cid:61626)
(cid:61511)
(cid:61511)
(cid:61485)
(cid:61485)
(II.22)
; (cid:61549)(cid:61550) (cid:61548)
, (cid:61549)(cid:61550) (cid:61548)
(cid:61541) (cid:61549)(cid:61548)
(cid:61541) (cid:61550)(cid:61548)
(cid:61541)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61541)
(cid:61549)
(cid:61549)
(cid:61549)
(cid:61541)
A
A
A
A
(cid:61626)
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61511)(cid:61485)
(II.23)
; (cid:61550) (cid:61548)
, (cid:61550) (cid:61548)
(cid:61548)(cid:61541)
(cid:61541)(cid:61548)
(cid:61541) (cid:61550)
(cid:61549) (cid:61541)
A
A
A
A
A
A
(cid:61626)
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61511)
(cid:61511)
(cid:61485)
(cid:61485)
(II.24)
(cid:61549)(cid:61550) ; (cid:61537)(cid:61538) (cid:61548)
(cid:61549)(cid:61550) , (cid:61537)(cid:61538) (cid:61548)
(cid:61549) (cid:61548)(cid:61541)
(cid:61550) (cid:61548)(cid:61541)
(cid:61541) (cid:61537)(cid:61548)
(cid:61541) (cid:61538)(cid:61548)
(cid:61541)(cid:61550) (cid:61537)(cid:61538)
(cid:61549)(cid:61541) (cid:61537)(cid:61538)
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61541)(cid:61538)
(cid:61549)(cid:61550) (cid:61537)(cid:61541)
và (II.25)
chú ý rằng, ta ký hiệu:
(cid:61626)
A , (cid:61549)(cid:61550)
A (cid:61622) (cid:61549) (cid:61550) x (cid:61622)
(II.26)
II.4 Các ký hiệu Christoffel và tenxơ mêtríc
(cid:61537)(cid:61541)
g
(
g
)
(cid:61483)
(cid:61485)
Ta có các công thức quan trọng sau đây:
(cid:61537) (cid:61511) (cid:61501) (cid:61538)(cid:61543)
g , (cid:61541)(cid:61538) (cid:61543)
g , (cid:61541)(cid:61543) (cid:61538)
, (cid:61538)(cid:61543) (cid:61541)
1 2
(ln
g
)
[ln(
g
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61485)
(II.27)
(cid:61541) (cid:61511) (cid:61501) (cid:61549)(cid:61541)
, (cid:61549)
)] , (cid:61549)
1 2
(II.28)
g
d et(
)
(cid:61626)
155
g (cid:61549)(cid:61550)
(II.29) ở đây:
II.5 Tenxơ độ cong Riemann
R(cid:61537)
Tenxơ độ cong Riemann được xác định như sau :
(cid:61538)(cid:61543)(cid:61540)
(cid:61537) (cid:61626) (cid:61485)(cid:61511) , (cid:61538)(cid:61543) (cid:61540)
(cid:61537) (cid:61483) (cid:61511) , (cid:61538)(cid:61540) (cid:61543)
(cid:61537) (cid:61541) (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61485) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61541)(cid:61540) (cid:61538)(cid:61543)
(cid:61537) (cid:61541) (cid:61541)(cid:61543) (cid:61538)(cid:61540)
(II.30)
(cid:61501) (cid:61485)
Tenxơ Riemann có các tính chất quan trọng sau:
(cid:61537) R (cid:61538)(cid:61543)(cid:61540)
(cid:61537) R (cid:61538)(cid:61540)(cid:61543)
R
R
0
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501)
(II.31)
(cid:61537) (cid:61538)(cid:61543)(cid:61540)
(cid:61537) (cid:61543)(cid:61540)(cid:61538)
(cid:61537) R (cid:61540)(cid:61538)(cid:61543)
R
(cid:61501) (cid:61485)
(II.32)
R (cid:61537)(cid:61538)(cid:61543)(cid:61540)
(cid:61538)(cid:61537)(cid:61543)(cid:61540)
R
g R (cid:61548)
(cid:61501)
(II.33)
(cid:61537)(cid:61538)(cid:61539)(cid:61540)
(cid:61537)(cid:61548) (cid:61538)(cid:61539)(cid:61540)
(II.34) Còn dùng tính chất:
R
R
R
0
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501)
Đồng nhất thức Bianchi:
;
;
;
(cid:61550) (cid:61537)(cid:61538)(cid:61539) (cid:61540)
(cid:61550) (cid:61537)(cid:61540)(cid:61538) (cid:61539)
(cid:61550) (cid:61537)(cid:61539)(cid:61540) (cid:61538)
(II.35)
R
R (cid:61548)
(cid:61501)
Tenxơ Ricci được định nghĩa như sau:
(cid:61537)(cid:61538)
(cid:61537)(cid:61548)(cid:61538)
(cid:61501)
(cid:61485)
R (cid:61537)(cid:61538)
(cid:61550) (cid:61549) (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61485) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61537)(cid:61549) (cid:61538)(cid:61550)
(cid:61549) (cid:61550) (cid:61537)(cid:61538) (cid:61549)(cid:61550)
(II.36)
(cid:61549) (cid:61622)(cid:61511) (cid:61537)(cid:61538) (cid:61549) x (cid:61622)
(cid:61549) (cid:61622)(cid:61511) (cid:61537)(cid:61549) (cid:61538) x (cid:61622)
R
R
(cid:61501)
(II.37) Cụ thể là:
(cid:61537)(cid:61538)
(cid:61538)(cid:61537)
(II.38) Nó có tính chất:
(cid:61537)
(cid:61537)(cid:61538)
g R
R R (cid:61626)
(cid:61626)
(cid:61537)
(cid:61537)(cid:61538)
Độ cong vô hướng của không gian được định nghĩa là:
(II.39)
G
R
R g
(cid:61626)
(cid:61485)
Tenxơ Einstein được định nhgĩa là:
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
1 2
(II.40)
156
PHỤ LỤC III
PHƯƠNG TRÌNH TRƯỜNG HẤP DẪN TRONG KHÔNG –THỜI GIAN
CONG
Chúng ta đã có các phương trình của trường hấp dẫn trong không thời gian
phẳng, tức khi chưa kể đến ảnh hưởng của trường hấp dẫn ngoài khác, hay của
chính trường đang xét lên mêtríc của không – thời gian (2.80), (2.84). Khi kể đến
ảnh hưởng của trường hấp dẫn lên mêtríc, ta phải viết lại các phương trình này
trong không – thời gian cong. Cách viết này cũng tương tự như viết các phương
trình của trường điện từ trong không – thời gian cong [1].
E
E
E
0
(cid:61622)
(cid:61483) (cid:61622)
(cid:61483) (cid:61622)
(cid:61501)
k
gmn
m
gnk
n
gkm
* Đầu tiên ta chuyển (2.84) trước:
(III.1)
A
A
(cid:61622)
(cid:61622)
g n
g m
E
(cid:61501)
(cid:61485)
ở đây tương tự trong điện động lực ta cũng có trong không – thời gian phẳng:
g m n .
m
n
x
x
(cid:61622)
(cid:61622)
(III.2)
Trong không thời gian cong, ta thay đạo hàm thường thành đạo hàm hiệp biến và
E
A
A
(cid:61501)
(cid:61485)
có tương ứng:
g m n .
g n m ;
g m n ;
A
(cid:61622)
g n
A
A
(cid:61501)
(cid:61485) (cid:61511)
g n m ;
(cid:61541) n m
g
(cid:61541)
(III.3)
m
x
(cid:61622)
A
(cid:61622)
g m
A
A
(cid:61501)
(cid:61485) (cid:61511)
(III.4) với
g m n ;
(cid:61541) m n
g
(cid:61541)
n
x
(cid:61622)
(III.5) và
nên:
A
A
(cid:61622)
(cid:61622)
g m
g n
(cid:61541)
(cid:61541)
E
A
(
A
)
(cid:61501)
(cid:61485) (cid:61511)
(cid:61485)
(cid:61485) (cid:61511)
g m n .
n m
g
m n
g
(cid:61541)
(cid:61541)
n
m
x
x
(cid:61622)
(cid:61622)
157
A
A
(cid:61622)
(cid:61622)
g n
g m
. . . . . . .
.
(cid:61485)
(cid:61501)
m
n
x
x
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61541)
(cid:61541)
(cid:61511)
(cid:61501) (cid:61511)
(III.6)
n m
m n
do (III.7)
E
E
E
0
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501)
Vì vậy phương trình (2.84) không thay đổi, nó được viết lại ở dạng sau:
gm n k
;
gnk m ;
gkm n
;
(III.8)
J
(cid:61622)
* Bây giờ đến phương trình (2.80):
ik D (cid:61501) g
i
k g
(III.9)
Ta định nghĩa 4- véctơ dòng trong tọa độ cong. Yếu tố thể tích trong không gian
1
2
3
det(
(cid:61543)
(cid:61626)
dV
dx dx dx
(cid:61543)
(cid:61543)(cid:61501)
cong là:
)(cid:61537)(cid:61538) (cid:61543)
(III.10) với
ở đây ik(cid:61543) là tenxơ mêtríc của 3 chiều không gian.
dm
dV
(cid:61501)
Mật độ khối lượng hấp dẫn g(cid:61554) được định nghĩa là:
g
(cid:61554) (cid:61543) g
(III.11)
(cid:61537)
(cid:61537)
dx
dV
(cid:61501)
(cid:61543)
dm dx . g
(cid:61537)
do đó:
.............
d ,...
0 dx dV
(cid:61501)
d (cid:61485) (cid:61527) (cid:61543)
(cid:61527) (cid:61501)
0
dx dx
(cid:61554) g (cid:61554) g g
00
(III.12)
g (cid:61485) (cid:61501)
g(cid:61543)
Ta đã dùng hệ thức:
00
(III.13)
0
2
(cid:61602)
(cid:61602)
3 (cid:61602)
}x (cid:61537)(cid:61602)
d
1 (cid:61602) dx dx dx dx
(cid:61602) (cid:61527) (cid:61501)
158
Trong tọa độ Galileo { tích phân của một vô hướng theo
cũng là một vô hướng, tức d (cid:61602)(cid:61527) không đổi khi ta tích phân. Khi chuyển qua tọa độ
}x(cid:61537) :
(cid:61537)
d x
dx
(cid:61537) (cid:61602) (cid:61614)
cong {
d
d
gd
(cid:61602)(cid:61527)
(cid:61527) (cid:61501) (cid:61485) (cid:61527)
(III.14)
1 J
2
0
3
J
(cid:61501)
(III.15)
0
(cid:61602)
(cid:61602)
) 3 (cid:61602)
1 D x x x x , ( , 1 2 (cid:61602) x x D x ( , ,
, ,
x
)
(0)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61537)(cid:61538) g
g
(cid:61501)
(III.16) ở đây Jacobian:
(cid:61537) x (cid:61622) (cid:61549) (cid:61602) x (cid:61622)
(cid:61538) x (cid:61622) (cid:61550) (cid:61602) x (cid:61622)
( 0 )
(cid:61537)(cid:61538)
(cid:61537)(cid:61538)
det(
g
)
,
....
det(
g
)
1
(cid:61501)
(cid:61501) (cid:61485)
Do (III.17)
1 g
2
J
(cid:61501)
J
và (III.18)
(cid:61501) (cid:61485) nên
1 g
g
1 (cid:61485)
Ta có . (III.19)
gd(cid:61485) (cid:61527) là yếu tố 4- thể tích bất biến. Do đó, ta có thể định nghĩa 4- véctơ
Do đó
(cid:61537)
c
(cid:61554)
g
J
(cid:61501)
dòng hấp dẫn
(cid:61537) g
0
d x d x
g
0 0
(III.20)
00
J
Ta có mật độ khối lượng hấp dẫn là:
(cid:61554) (cid:61501) g
0 g
g c
(III.21)
J
(
gJ
(cid:61501)
(cid:61485)
) 0 (cid:61501)
(cid:61537) g
(cid:61537) ; g (cid:61537)
Ta cũng có định luật bảo toàn khối lượng hấp dẫn là:
1 (cid:61622) (cid:61537) xg (cid:61622)(cid:61485)
(III.22)
4 (cid:61552)
(cid:61537)(cid:61538)
(
gE
J
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61501) (cid:61485)
Phương trình (2.80) lúc này thành:
)g
(cid:61537) g
(cid:61537)(cid:61538) E ; (cid:61538)
c
1 (cid:61622) (cid:61538) x (cid:61622)(cid:61485) g
(III.23)
159
PHỤ LỤC IV
CÁC THÀNH PHẦN CỦA TENXƠ RICCI ĐỐI VỚI MÊTRÍC TỰA
SCHWARZSCHILD
Trong phụ lục này, ta sẽ xác định tenxơ Ricci đối với mêtríc đối xứng cầu tựa
Schwarzschild.
2
r ( ) 2
2
r ( )
2
2
(cid:61548)
ds
(cid:61550) e
c dt
e
dr
2 r d (
sin
)
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485)
2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 d (cid:61553) (cid:61546)
Mêtríc đối xứng cầu có dạng schwarzschild như sau:
r ( ),
r ( )
(IV.1)
(cid:61550) (cid:61548) đều tiến đến không khi r tiến đến vô cùng để bảo đảm tính
ở đây cả
phẳng của không – thời gian khi ở rất xa nguồn trường hấp dẫn. Để tính tenxơ
Ricci trong phương trình Einstein, ta phải tính 40 ký hiệu Christoffel. Đây là một
công việc khá nặng nhọc. Thường người ta sẽ tính được các ký hiệu Christoffel
khác không từ các phương trình đường trắc địa. Các phương trình của các đường
(cid:61556) dx
(cid:61537) (cid:61478)(cid:61478) x
..0 .
,..
...
(cid:61556) (cid:61478) x
(cid:61483) (cid:61511)
(cid:61501)
(cid:61626)
(cid:61537) (cid:61538) (cid:61544) (cid:61478) (cid:61478) x x (cid:61538)(cid:61544)
trắc địa có dạng sau:
ds
(IV.2)
2
2
2
ds
(cid:61550) (cid:61478) e x (
0 2 )
(
(cid:61548) (cid:61478) e r
r
r
sin
)
ds
0
Các phương trình trắc địa thu được từ biến phân sau:
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61478) 2 2 (cid:61553)
(cid:61483)
2 (cid:61478) (cid:61553)(cid:61546)
(cid:61501)
(cid:61673) (cid:61675)
1/ 2 (cid:61689) (cid:61691)
(cid:61540) (cid:61682)
(cid:61540) (cid:61682)
(IV.3)
Do s là biến tích phân, bài toán biến phân (IV.3) hoàn toàn tương đương với bài
2
2
2
ds
(cid:61550) (cid:61478) e x (
0 2 )
(
(cid:61548) (cid:61478) e r
r
r
sin
)
0
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61501)
(cid:61478) 2 2 (cid:61553)
2 (cid:61478) (cid:61553)(cid:61546)
toán biến phân sau:
(cid:61673) (cid:61675)
(cid:61689) ds (cid:61691)
(cid:61540) (cid:61682)
(cid:61540) (cid:61682)
(IV.4)
(
)
(cid:61501)
Dùng F để biểu diễn tích phân trong (IV.4), các phương trình trắc địa có dạng:
d ds
F (cid:61622) (cid:61537) (cid:61478) x (cid:61622)
F (cid:61622) (cid:61537) x (cid:61622)
0
x(cid:61537) (cid:61501) x
(IV.5)
(2
(cid:61550) e x
0
0 (cid:61501)(cid:61478) )
là: * Phương trình trắc địa cho
d ds
(IV.6)
0
0
(cid:61478)(cid:61478) x
0
rx(cid:61550)(cid:61602)(cid:61483) (cid:61478) (cid:61478)
(cid:61501)
160
hay: (IV.7)
chú ý rằng, dấu chấm ký hiệu vi phân đối với thời gian, dấu phẩy ký hiệu vi phân
đối với biến r. So sánh (IV.7) với (IV.2) ta thu được ta thu được các ký hiệu
(cid:61511) (cid:61501) (cid:61511) (cid:61501)
Christoffel khác không với chỉ số trên là 0 sau đây:
0 10
0 01
1 (cid:61550)(cid:61602) 2
(IV.8)
2
2
(cid:61485)
(cid:61548)
* Tương tự cho biến r, ta có phương trình đường trắc địa sau:
(cid:61478)(cid:61478) r
(cid:61478) x
0 2 )
(cid:61485) (cid:61548) e r
r
sin
e
0
(cid:61478) (cid:61602) r (cid:61548)
(cid:61478) 2 (cid:61553)
2 (cid:61478) (cid:61553)(cid:61546)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61501)
1 2
1 (cid:61485) (cid:61550) (cid:61548) (cid:61602) e ( (cid:61550) 2
(IV.9)
2
(cid:61485)
(cid:61548)
, ... ...
(cid:61485) (cid:61548) e r
..
. ... ,
r
sin
(cid:61602) ... ... , (cid:61548)
(cid:61511) (cid:61501) (cid:61485)
(cid:61511) (cid:61501) (cid:61485)
e (cid:61553)
Ta có các chỉ số Christoffel khác không với chỉ số trên là 1 như sau:
1 (cid:61511) (cid:61501) 00
1 (cid:61511) (cid:61501) 11
1 22
1 33
1 (cid:61485) (cid:61550) (cid:61548) (cid:61602) e (cid:61550) 2
1 2
(IV.10)
sin cos
0
(cid:61485)
2 (cid:61478) (cid:61553) (cid:61553)(cid:61546)
(cid:61501)
* Đối với biến (cid:61553), ta có phương trình sau:
2 (cid:61478) (cid:61478)(cid:61478) (cid:61478) r (cid:61553) (cid:61553) (cid:61483) r
(IV.11)
, ... .
sin co
(cid:61511) (cid:61501) (cid:61511) (cid:61501)
.. (cid:61511) (cid:61501) (cid:61485)
s (cid:61553) (cid:61553)
Các ký hiệu Christoffel khác không với chỉ số trên là 2 như sau:
2 21
2 12
2 33
1 r
(IV.12)
(cid:61478)
(cid:61478)
2 cot
0
(cid:61478)(cid:61478) (cid:61546)
(cid:61483)
(cid:61478)(cid:61478) r (cid:61483) (cid:61553)(cid:61546)(cid:61553) (cid:61546)
(cid:61501)
* Phương trình trắc địa cuối cùng cho biến (cid:61546) là:
2 r
(IV.13)
(cid:61511) (cid:61501) (cid:61511) (cid:61501)
cot(cid:61553)
(cid:61511) (cid:61501) (cid:61511) (cid:61501)
Các ký hiệu Christoffel có chỉ số trên là 3 khác không như sau:
3 23
3 32
3 13
3 31
1 r
, (IV.14)
(cid:61537)
(cid:61622)(cid:61511)
2 (ln
g
)
ln(
g
)
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61538) (cid:61556)
(cid:61556)
R
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61485) (cid:61511)
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61556)(cid:61549) (cid:61538)(cid:61550)
(cid:61549)(cid:61550)
* Dùng (II.28), tenxơ Ricci (II.37) được viết lại như sau:
(cid:61549)
(cid:61550)
(cid:61537)
(cid:61556)
x
x
x
x
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61622)
(IV.15)
161
(cid:61550) e
0
0
0 (cid:61485)
(cid:61548)
0
e
0
0
(cid:61485)
g
(cid:61501)
Tenxơ mêtríc có dạng:
(cid:61549)(cid:61550)
2
2
2
0 0
0 0
r (cid:61485) 0
0 sin
r
(cid:61485)
(cid:61553)
(cid:61670) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61671) (cid:61672)
(cid:61686) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61687) (cid:61688)
(IV.16)
4
2
(cid:61483)
g
g
r(cid:61550) (cid:61548) e
sin
(cid:61501)
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61553)
Nên định thức g là
(cid:61549)(cid:61550)
(cid:61483) (cid:61550) (cid:61548)
ln
2ln
r
2ln sin
g (cid:61485) (cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61553)
(IV.17)
2
(IV.18) Như vậy:
2
g
)
ln
g
(cid:61622)
(cid:61622)
R
(
)
(cid:61501)
* Bây giờ ta tính tenxơ Ricci:
00
(cid:61556) (cid:61485) (cid:61511) (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61485) (cid:61511) 0 00
(cid:61537) 00
(cid:61538) (cid:61556) 0 (cid:61556) (cid:61538)
(cid:61485) 0
(ln 0 x x (cid:61622) (cid:61622)
(cid:61485) (cid:61556) x (cid:61622)
(IV.19)
ln
g
(cid:61622)
(cid:61485)
2
(cid:61501) (cid:61485)
R 00
1 1 (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61485) (cid:61511) 00 00
0 01
2
.....
(
(cid:61485) (cid:61550) (cid:61548) e )
(
)(
)
( (cid:61501) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61483)
- Khi chú ý đến các ký hiệu Christoffel khác không kể trên, ta có:
1 (cid:61622)(cid:61511) 00 r (cid:61622) 1 (cid:61485) (cid:61550) (cid:61548) (cid:61602) (cid:61602) ) e (cid:61550) 2
(cid:61602)(cid:61483) (cid:61602) (cid:61550) (cid:61548) 2
r
2 (cid:61602)
(cid:61602)(cid:61602)
(cid:61602)
. ....
(cid:61485) (cid:61550) (cid:61548) e
1 2 (cid:61602) (cid:61550) 2 (cid:61602) (cid:61602) (cid:61550) (cid:61548)(cid:61550) (cid:61550) (cid:61550) (cid:61485)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61485)
2
4
4
r
(cid:61673) (cid:61674) (cid:61675)
r (cid:61622) 1 (cid:61485) (cid:61550) (cid:61548) (cid:61602) e (cid:61550) 2 (cid:61689) (cid:61690) (cid:61691)
2
g
g
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61622)
(cid:61622) (cid:61511)
R
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485) (cid:61511)
(IV.20)
1 1
1
1
(cid:61556) 1 1
(cid:61538) (cid:61556) (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61556) (cid:61538)
(cid:61537) 1 1 (cid:61537)
(cid:61485) (cid:61556)
r
x
x
r (cid:61622) (cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61622)
(IV.21)
ln
g
ln
g
(cid:61622)
(cid:61485)
2 (cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61501)
(cid:61485)
1 (cid:61483)(cid:61511) (cid:61511) (cid:61483)(cid:61511) (cid:61511) (cid:61483)(cid:61511) (cid:61511) (cid:61483)(cid:61511) (cid:61511) (cid:61485)(cid:61511) 11
2 2 21 21
3 3 31 31
0 0 10 10
1 1 11 11
R 11
r (cid:61622)
1 (cid:61622)(cid:61511) 11 r (cid:61622)
1
1
1
(cid:61602)(cid:61602)
)
2 )
.....
r r (cid:61622) (cid:61622) (cid:61602)(cid:61602) (cid:61602)(cid:61602) (cid:61483) (cid:61550) (cid:61548) (
(cid:61485)
(cid:61485)
2 2 (cid:61602) (cid:61602) (cid:61548) (cid:61550) (cid:61548)
(cid:61483)
(cid:61483)
(cid:61602) (cid:61602) (cid:61483) (cid:61548) (cid:61550) (cid:61602) ( (cid:61548)
(cid:61483)
(cid:61501)
2 2
- Loại bỏ các số hạng triệt tiêu, ta có:
4
4
2 1 (cid:61483) (cid:61485) 2 r
2
2
r
2
r
2
(cid:61602) (cid:61602)
2 (cid:61602)
.....
(cid:61602) (cid:61550) (cid:61548)(cid:61550) (cid:61550) (cid:61548) (cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61602)(cid:61602) (cid:61501) (cid:61485) 2
4
r
4
(IV.22)
- Tiến hành tương tự, ta có:
2
ln
g
ln
g
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61622)(cid:61511)
R
(cid:61501)
(cid:61485)
162
22
2
2
(cid:61538) (cid:61556) (cid:61556) (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61485) (cid:61511) 22 (cid:61538) (cid:61556)
(cid:61537) 22 (cid:61537) x
2 (cid:61622) (cid:61553)
(cid:61622)
(cid:61622) (cid:61553)
(IV.23)
2
g
g
(cid:61622)
(cid:61622)
(cid:61485)
R
(cid:61501)
(cid:61485)
22
1 1 (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61485) (cid:61511) 22 22
1 22
3 23
3 23
2 21
2 21
1 (cid:61622)(cid:61511) 22 r (cid:61622)
(cid:61485) 2 (cid:61622) (cid:61553) 2
2
(cid:61485)
(cid:61548)
)
.....
(ln
(cid:61485) (cid:61548) e r
(
e
(cid:61485) (cid:61548) e r
(
(cid:61483)
(cid:61501)
sin ) (cid:61553)
(cid:61501)
) 2( (cid:61483) (cid:61485)
) cot (cid:61483)
(cid:61553)
(cid:61483)
Thay vào các ký hiệu Christoffel khác không ở trên, ta có:
ln r (cid:61622) (cid:61602) (cid:61602) (cid:61483) (cid:61548) (cid:61550) 2
2 r
(cid:61622) 2 (cid:61622) (cid:61553)
(cid:61602)
(cid:61485)
(cid:61548)
.. . ..
e
1
(cid:61501)
(cid:61483)
(cid:61485)
(cid:61602) r r (cid:61550) (cid:61548) (cid:61485) 2 2
(cid:61673) 1 (cid:61674) (cid:61675)
(cid:61689) (cid:61690) (cid:61691)
(IV.24)
2
ln
g
ln
g
(cid:61622)
(cid:61485)
(cid:61622)
(cid:61622) (cid:61511)
R
(cid:61501)
(cid:61485)
(cid:61485) (cid:61511)
3 3
3
(cid:61556) 3 3
(cid:61538) (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) 3 (cid:61556)
(cid:61556) (cid:61538)
- Tiến hành tương tự trên:
2
(cid:61537) 3 3 (cid:61537)
(cid:61485) (cid:61556)
x
x
(cid:61622)
(cid:61546)
(cid:61622)
(cid:61622)
(IV.25)
g
g
(cid:61485)
(cid:61622)
(cid:61622)
R
2
(cid:61501) (cid:61485)
(cid:61485)
(cid:61485) (cid:61511)
33
1 2 (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61483) (cid:61511) (cid:61511) (cid:61485) (cid:61511) 33
1 33
3 32
3 13
2 33
2 33
1 (cid:61622)(cid:61511) 33 r (cid:61622)
2 (cid:61622)(cid:61511) 33 (cid:61622) (cid:61553)
ln r (cid:61622)
ln (cid:61485) (cid:61622) (cid:61553)
2
2
(cid:61485)
(cid:61548)
(cid:61485)
(cid:61548)
... ..
(
re
sin
e
sin
cot
(cid:61501)
(cid:61602) ) (cid:61553)
(cid:61483)
(sin cos ) 2( (cid:61553) (cid:61553)
(cid:61483) (cid:61485)
(cid:61553)
(cid:61485)
sin cos ) (cid:61553) (cid:61553) (cid:61553)
(cid:61483)
(cid:61622) (cid:61622) (cid:61553)
Loại bỏ các số hạng bằng không, ta được.
2
2
(cid:61485)
(cid:61548)
.........
re
sin
os
(cid:61483)
( (cid:61553)
(cid:61483)
) c (cid:61483)
(cid:61553)
2 r
(cid:61602)(cid:61483) (cid:61602) (cid:61548) (cid:61550) 2
2
.. ...
sin
(cid:61501)
R (cid:61553)
22
(IV.26)
0
- Đối với các thành phần còn lại khác:
R (cid:61549)(cid:61550) (cid:61501)
khi (cid:61549) (cid:61550)(cid:61625) (IV.27)