|
|
|
|
|
|
Detalji |
Projekt: |
Klasična i kvantna teorija nelinearnih fizikalnih polja i struktura |
Voditelj: |
Dubravko Horvat |
Ustanova: |
Fakultet elektrotehnike i računarstva, Zagreb |
Sažetak: |
Osnovno polazište ovog istraživanja je činjenica da se nelinearnosti pojavljuju u fizici kao i u drugim (prirodnim) znanostima na gotovo svim razinama istraživanja. Ovdje se istražuju dva preklapajuća segmenta u kojima se javljaju nelinearnosti koje izrastaju iz primjene teorije gravitacijskog međudjelovanja (ali i Abelovih i ne-Abelovih baždarskih teorija) na dinamiku tvari u svemiru, na makroskopskoj i mikroskopskoj razini. Jedan segment odnosi sa na nelinearne strukture (neutralne i nabijene - gravastar, prašina, bozonske i neutronske zvijezde) kao rješenja Einsteinove opće teorije relativnosti (OTR) i skalarno-tenzorske teorije (STT), a drugi segment okrenut je strukturi zvijezda koje sadrže strane kvarkove, a baziran je na Standardnom modelu. Izučavat će se tri aspekta nelinearnih struktura: formiranje, statička svojstva i odumiranje (raspad). Preduvjet za oba segmenta je formuliranje jednadžbi stanja na osnovu postojećih (baritrope, politrope) ali i novih koje su diktirane uvetima očuvanja energije, stabilnosti i pretpostavki dodatnih karakteristika nelinearnih struktura. Posebno se ističe anizotropija kao zajedničko svojstvo segmenata. Istražit će se rotaciona stanja uz odgovarajuću metriku koja je diktirana svojstvima simetrije i dinamike (Kerrova i Kerr-Newmanova metrika). Razmatrat će se model dvokomponentnog anizotropnog fluida, neutralne i nabijene komponente. Istražit će se stvaranje struktura kroz gravitacioni kolaps uz različite početne uvjete i pojavu singulariteta pri kolapsu. Istraživat će se stabilnost - radijalna i tangencijalna, jer se radi o anizotropnim strukturama. Time se povezuju dva segmenta ovog istraživanja. Drugi segment je okrenut istraživanju neutronskih zvijezda koje su opisane ekstremnim gustoćama, a sadrže stranu tvar (kvarkove kao hiperone i strane mezone). To su tzv. samostojne (selfbound) i strane zvijezde, koje su rješenja Tolman-Oppenheimer-Volkoffove jednadžbe uz jednadžbe dinamike kvarkova iz standardnog modela i efektivnih kiralno-simetričnih teorija. Istražit će se njihova dinamika (stabilnost) kao i statička svojstva: mase i polumjeri. Gotovo svaka od struktura prvog ili drugog segmenta javlja se kao mogući objekt promatranja, te je rezultate istraživanja (površinski crveni pomak npr.) moguće uspoređivati s mjerenjima. Istraživanja imaju fundamentalnu važnost ali su važna i za primijenjeno računarstvo (nelinearne diferencijalne jednadžbe) i obrazovanje znanstvenih novaka. |
|
|
|
|
|
|