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与爱因斯坦宇宙学常数相关的狭义相对论

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摘要: 通常的狭义相对论是在庞加莱变换下不变的,它的基本度规为闵科夫斯基时空度规,该度规满足没有宇宙学常数Λ的真空爱因斯坦方程。本文指出:Λ≠0 时的狭义相对论是德西特/反德西特不变狭义相对论。求解Λ≠0的真空爱因斯坦方程,得到这种拓展的狭义相对论的基本度规是陆启铿-邹振隆-郭汉英1974年提出的Beltrami 度规;用欧拉-拉格朗日方程证明Beltrami时空的自由粒子运动是惯性运动。本文求出了德西特/反德西特不变狭义相对论的全部凯林(Killing) 矢量,证明了Beltrami 时空是最大对称性空间。导出来全部守恒量。构造了理论的正则形式,发现了正、负正则能量的色散关系的不对称性;实现了正则量子化,导出了相对论性波方程,从而建立了德西特/反德西特不变的相对论量子力学。简要介绍了通过天文观测原子(或离子)能级劈裂来探测精细结构常数#11;改变的实验。实验结果在4 ∼ 5σ 置信度内否定了庞加莱不变狭义相对论的预言,发现在z ≈ {1 ∼ 3}处αz ̸= α0。由于原子或离子能级的精细结构是相对论量子力学的结果,所以观测实验支持在红移z ≥ 1的狭义相对论量子力学中的Λ修正不可忽略。这是对德西特/反德西特不变狭义相对论的实验支持。是超出现有物理学标准模型的新物理。

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[V1] 2016-12-10 11:05:22 ChinaXiv:201612.00038V1 下载全文
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