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希望能是网上的资料,非圆周的一般性Sagnac效应,采用起点坐标时和路径积分,结论与回路面积S成正比的证明?
这样的话我认为只要不考虑单程光速,即使是实际的迈莫实验(非无限小)也可以解释--就是正和跟帖里面的意思。我没学过这个,猜想大概是用了斯托克思定理吧? :)
假设任意引力场,任意取广义四维时空正交坐标系Χμ(x0, x1, x2, x3 ) ,建立度规测量,有 ds2 = gμνdxμdxν 对于光线的实迹,即类光测地线,有 ds2 = 0 = g00(dx0)2 + 2g0idx0dxi + gikdxidxk 根据计算纯空间度规的定义: 代入可得 dσ2 - (γidxi)(γkdxk) + 2*sqrt(g00)γidxidx0 - g00(dx0)2 = 0 除以 dt2 ,求解二次方程,可得坐标光速: (c坐)2 = (dσ/dt)2 = (γic坐i - c * sqrt(g00))2 (1) 计算坐标光速的分量为: c坐i = c * sqrt(g00) / (1 + γini)) (2) 因只考察局域无限小范围,可根据标准钟得到考察点局域的标准光速: c标i = c / (1 + γini) (3) 由于引力场条件下γi通常不为零,这里表示引力场中的光各向异性 对于该点附近任意方向回路,由于坐标系选取可以任意,总可使坐标系某一轴方向与考察方向重合。 则该回路往返时间总和为 △T = dσ(1/c标1i +1/c标2i ) = 2dσ/c, 结果说明: 由于是无限小的局域情况,因此等价于无限小的迈莫干涉仪,在任意引力场中(无论惯性系或非惯性系)的零结果。 对于有限大小的迈莫干涉仪,惯性系的零结果问题不再赘述。而在非惯性系中,因无法建立全局的时钟同步,因此要对以上的微分结果进行路径积分,结果与实际路径(即干涉臂的大小,方向,回路面积等因素)有关(可能为零,也可能不为零)——有兴趣和能力的朋友不仿计算一下可能的结果,我的个人能力有限,这里就不再阐述。 平均光速为 c 不等于 c+v, c-v,事实上如果由伽利略变换所得出的速度合成c+v , c-v,平均速度不是 C,而是 c(1-v2/c2),因此不要拿这个结果和科普公式混为一谈。 以上证明和结果说明纯属个人意见,仅供参考,欢迎指正。 |