The Spacetime Metric

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Entradas publicadas: 220

Entradas correspondentes: 220. Exibindo 201–220 de 220.

  1. Trabalho acadêmico · 2024

    Thermal noise-limited beam balance as prototype of the Archimedes vacuum weight experiment

    1. Annalisa Allocca(Autoria)
    2. Saverio Avino(Autoria)
    3. Enrico Calloni(Autoria)
    4. Sergio Caprara(Autoria)
    5. Massimo Carpinelli(Autoria)
    6. Andrea Contu(Autoria)
    7. Luca D’Onofrio(Autoria)
    8. Domenico D’Urso(Autoria)
    9. Rosario De Rosa(Autoria)
    10. L. Errico(Autoria)
    11. Marina Esposito(Autoria)
    12. Gianluca Gagliardi(Autoria)
    13. Marco Grilli(Autoria)
    14. Valentina Mangano(Autoria)
    15. Maria Marsella(Autoria)
    16. Luca Naticchioni(Autoria)
    17. Antonio Pasqualetti(Autoria)
    18. Gianpiero Pepe(Autoria)
    19. Maurizio Perciballi(Autoria)
    20. Paola Puppo(Autoria)
    21. Piero Rapagnani(Autoria)
    22. Fulvio Ricci(Autoria)
    23. Luigi Rosa(Autoria)
    24. Carlo Rovelli(Autoria)
    25. Davide Rozza(Autoria)
    26. Paolo Ruggi(Autoria)
    27. Naurang L. Saini(Autoria)
    28. Valeria Sequino(Autoria)
    29. Valeria Sipala(Autoria)
    30. Daniela Stornaiuolo(Autoria)
    31. Francesco Tafuri(Autoria)
    32. Lucia Trozzo(Autoria)

    Allocca e colegas descrevem uma balança de braço à temperatura ambiente, protótipo da balança criogênica do experimento Archimedes, que busca medir a interação entre as flutuações do vácuo eletromagnético e a gravidade. Tem um braço de alumínio de 50 cm com uma amostra de alumínio de 0.2 kg e um contrapeso de chumbo, com leitura interferométrica em malha fechada no laboratório de baixo ruído sísmico SAR-GRAV, na Sardenha. A sensibilidade de torque chega a cerca de 7 × 10^-13 N m por raiz de hertz em dezenas de milihertz. Ao coincidir com a estimativa de ruído térmico, confirma o projeto óptico e mecânico e abre caminho para a balança final. Como peso e contrapeso são de materiais diferentes, a balança também é sensível a fótons escuros B-L, e uma primeira medição curta deu restrições animadoras.

  2. Trabalho acadêmico · 1995

    Thermodynamics of Spacetime: The Einstein Equation of State

    1. Ted Jacobson(Autoria)

    Ted Jacobson deriva a equação de Einstein de dois ingredientes: entropia proporcional à área do horizonte e a relação termodinâmica δQ = T dS que liga calor, entropia e temperatura. A relação deve valer em todo horizonte de Rindler local que passa por cada ponto do espaço-tempo, lendo o calor como fluxo de energia e a temperatura como a temperatura de Unruh vista por um observador acelerado. Para isso, a matéria deve curvar a estrutura causal do espaço-tempo exatamente como descreve a equação de Einstein. Vista assim, a equação de Einstein é uma equação de estado. Jacobson sugere que quantizá-la canonicamente talvez não seja mais apropriado do que quantizar a equação de onda do som no ar.

  3. Trabalho acadêmico · 2018

    Tolman-like temperature gradients in stationary spacetimes

    1. Jessica Santiago(Autoria)
    2. Matt Visser(Autoria)

    Jessica Santiago e Matt Visser partem de que um banho térmico é especificado por uma temperatura e uma quadrivelocidade, que fixa seu referencial de repouso. Em espaços-tempos estáticos, a escolha natural e única é o vetor de Killing tipo tempo normalizado. Em espaços-tempos estacionários mas não estáticos, vários campos naturais de quadrivelocidade podem definir o referencial de repouso do banho, o que torna o problema muito mais sutil. Por isso a análise de Buchdahl de 1949 sobre o gradiente de temperatura de Tolman é só parte da história. Para a radiação de Hawking de um buraco negro em rotação, o banho térmico mais adequado segue um fluxo de gradiente normal às hipersuperfícies tipo espaço, e não os vetores de Killing.

  4. Trabalho acadêmico · 2025

    Total Calorimetry ('From the Wall') in a Brillouin Reactor

    1. Francis Tanzella(Autoria)
    2. Robert Godes(Autoria)
    3. Jin Liu(Autoria)
    4. Robert George(Autoria)

    Tanzella, Godes, Liu e George relatam calorimetria nos tubos catalisadores da Brillouin Energy, tubos cerâmicos revestidos com camadas de metal, cerâmica e cobre, operados em hidrogênio com pulsos de nanossegundos nos revestimentos. O Energy Research Center verifica essa calorimetria há mais de 5 anos, em mais de 2000 ensaios com mais de 300 tubos catalisadores. Um novo sistema de reator usa apenas calorimetria de fluxo de massa, o que facilita ver quando a saída supera a entrada. Operando em hidrogênio entre 200 e 600 °C, vários ensaios deram potência total de saída acima da potência elétrica de entrada. A temperatura da camada externa de níquel é estimada a partir de sua resistência, e são apresentados planos para calorímetros ainda melhores.

  5. Trabalho acadêmico · 2017

    Traversable Wormholes via a Double Trace Deformation

    1. Ping Gao(Autoria)
    2. Daniel Louis Jafferis(Autoria)
    3. Aron C. Wall(Autoria)

    Ping Gao, Daniel Jafferis e Aron Wall enfrentam um obstáculo central dos buracos de minhoca atravessáveis: eles precisam de matéria que viole a condição de energia nula, que teorias clássicas razoáveis obedecem. Acoplar as duas fronteiras de um buraco negro BTZ eterno produz um tensor de energia-momento de matéria quântica com energia nula média negativa. Sua retroação gravitacional torna atravessável a ponte de Einstein-Rosen. A ponte se torna ligeiramente atravessável e se abre numa medida proporcional à intensidade do acoplamento entre as duas fronteiras. No quadro ER=EPR, o buraco de minhoca pode se relacionar ao teletransporte quântico, respeitando a causalidade. Esperam um efeito semelhante em dimensões maiores e discutem as implicações para a energia e a entropia holográfica na teoria de campos conforme dual.

  6. Trabalho acadêmico · 2006

    Ultra low momentum neutron catalyzed nuclear reactions on metallic hydride surfaces

    1. A. Widom(Autoria)
    2. L. Larsen(Autoria)

    A. Widom e L. Larsen propõem que reações nucleares em superfícies de hidretos metálicos são catalisadas por nêutrons de momento ultrabaixo. O processo começa com a interação fraca: prótons capturam elétrons pesados e viram nêutrons, liberando neutrinos. Os elétrons ficam pesados porque oscilações coletivas dos prótons do hidreto superficial criam campos eletromagnéticos locais que elevam sua massa efetiva. A eletrodinâmica quântica da matéria condensada pode alterar a densidade de estados finais, gerando quantidades apreciáveis de nêutrons extremamente lentos que núcleos próximos absorvem com eficiência. Nenhuma barreira de Coulomb impede essa produção de nêutrons nem as reações que ela catalisa.

  7. Trabalho acadêmico · 2024

    Universal Casimir attraction between filaments at the cell scale

    1. Benjamin Spreng(Autoria)
    2. Hélène Berthoumieux(Autoria)
    3. Astrid Lambrecht(Autoria)
    4. Anne-Florence Bitbol(Autoria)
    5. Paulo Maia Neto(Autoria)
    6. Serge Reynaud(Autoria)

    Spreng e colegas partem do fato de que a interação de Casimir entre objetos dielétricos em água salgada contém uma parte universal que o solvente não blinda, por isso alcança longas distâncias. Essa força universal não blindada já foi medida experimentalmente, numa microesfera presa por pinças ópticas ao lado de uma esfera fixa maior. Derivam a energia livre de Casimir para dois cilindros dielétricos paralelos pelo método de espalhamento. Sua magnitude excede muito a escala de energia térmica numa ampla faixa, incluindo os tamanhos de filamentos de actina e microtúbulos nas células. Em todas as distâncias de interesse biológico, a energia livre depende apenas da geometria, não da resposta dielétrica dos cilindros. Essa atração universal deve ajudar a manter unidos feixes de filamentos paralelos.

  8. Trabalho acadêmico · 2022

    Universal Casimir interactions in the sphere–sphere geometry

    1. Tanja Schoger(Autoria)
    2. Benjamin Spreng(Autoria)
    3. Gert-Ludwig Ingold(Autoria)
    4. Astrid Lambrecht(Autoria)
    5. Paulo A. Maia Neto(Autoria)
    6. Serge Reynaud(Autoria)

    Schoger, Spreng, Ingold, Lambrecht, Maia Neto e Reynaud estudam interações de Casimir universais entre esferas em duas configurações que se revelam duais. Uma tem esferas metálicas de Drude no vácuo, e a outra esferas dielétricas em água salgada além do comprimento de blindagem de Debye. Em ambas, o limite de longa distância ou de alta temperatura é dominado por flutuações térmicas transversais magnéticas de baixa frequência. Os resultados não dependem dos detalhes dos materiais, porque metais e água salgada têm condutividade finita e, portanto, constante dielétrica estática infinita. Sua dependência da geometria também é universal, ligada a uma invariância conforme aproximada da energia livre reduzida.

  9. Trabalho acadêmico · 2011

    Vacuum Cherenkov effect in logarithmic nonlinear quantum theory

    1. Konstantin G. Zloshchastiev(Autoria)

    Konstantin Zloshchastiev trabalha com uma teoria efetiva candidata de gravidade quântica baseada na mecânica quântica não linear logarítmica, motivada por indícios astrofísicos de desvios da relatividade clássica. Descreve a radiação que pode ocorrer no próprio vácuo físico, como ondas de choque do tipo Cherenkov. Calcula o ângulo do cone, a duração do clarão, o rendimento de radiação e a distribuição espectral. Como esse vácuo é dispersivo, o ângulo do cone muda de um comprimento de onda para outro. O rendimento de radiação cresce com o quadrado da escala de energia própria do vácuo, que é também seu limiar de instabilidade e seu corte ultravioleta natural. Alguns resultados devem valer para qualquer teoria que viole a invariância de Lorentz e trate o vácuo como meio contínuo em comprimentos de onda longos.

  10. Trabalho acadêmico · 2023

    Visualization and analysis of the curvature invariants in the Alcubierre warp-drive spacetime

    1. José Rodal(Autoria)

    José Rodal calcula e visualiza os invariantes escalares de curvatura do espaço-tempo da dobra de Alcubierre, a partir dos tensores de Weyl e de Ricci. Escrever os invariantes de Ricci pelo tensor de Einstein permite lê-los diretamente em termos do tensor de energia-momento. Gráficos detalhados mostram que criar a bolha de dobra exige quatro camadas distintas de energia-momento anisotrópica. Também examina como se decompõe o invariante quadrático de Kretschmann. Constata que os gráficos de um trabalho anterior de Mattingly e colegas subestimavam os invariantes de curvatura em 8 a 16 ordens de grandeza. Compara a curvatura da dobra com a de um buraco negro com a massa de Saturno e confirma que o espaço-tempo de Alcubierre é do tipo Petrov I.

  11. Trabalho acadêmico · 1996

    Vortex formation in neutron-irradiated superfluid 3He as an analogue of cosmological defect formation

    1. V. M. H. Ruutu(Autoria)
    2. V. B. Eltsov(Autoria)
    3. A. J. Gill(Autoria)
    4. T. W. B. Kibble(Autoria)
    5. M. Krusius(Autoria)
    6. Yu. G. Makhlin(Autoria)
    7. B. Plaçais(Autoria)
    8. G. E. Volovik(Autoria)
    9. Wen Xu(Autoria)

    Ruutu, Eltsov, Gill, Kibble, Krusius, Makhlin e colaboradores observam a formação de vórtices quando um nêutron térmico é absorvido num recipiente rotativo de hélio-3 superfluido na fase B. A reação libera 0.76 MeV e aquece uma região em forma de charuto até a fase normal. Ao esfriar de volta através da transição superfluida, nucleiam-se vórtices quantizados. Anéis grandes o bastante crescem pela força de Magnus e são detectados um a um por ressonância magnética nuclear, e variar a velocidade do superfluxo revela a forma da rede inicial de defeitos. Propõem que esse resfriamento rápido reproduz a formação de defeitos nas transições de fase cosmológicas do universo primordial.

  12. Trabalho acadêmico · 2022

    Warp Drive Aerodynamics

    1. Carlos Barceló(Autoria)
    2. Valentin Boyanov(Autoria)
    3. Luis J. Garay(Autoria)
    4. Eduardo Martín-Martínez(Autoria)
    5. Jose M. Sánchez Velázquez(Autoria)

    Barceló, Boyanov, Garay, Martín-Martínez e Sánchez Velázquez analisam se a matéria quântica pode desestabilizar um espaço-tempo de dobra espacial. Procuram pontos de desvio para o azul infinito, semelhantes ao horizonte interno de um buraco negro com sua instabilidade semiclássica, e os classificam pelo comportamento das geodésicas próximas. Bolhas de dobra em 2+1 dimensões ou mais tendem a ser estáveis: contêm apenas pontos divergentes isolados, então a energia desestabilizadora acumulada permanece finita. A estrutura causal encontrada no caso 1+1 se mantém em dimensões maiores, pelo menos ao longo de um eixo. Qualquer instabilidade restante por acúmulo de densidade de energia pode ser reduzida ainda mais com formas e trajetórias de bolha mais aerodinâmicas.

  13. Trabalho acadêmico · 2017

    Warp drive basics

    1. Miguel Alcubierre(Autoria)
    2. Francisco S. N. Lobo(Autoria)

    Neste capítulo de 2017, Alcubierre e Lobo estudam geometrias de dobra como formas matemáticas de encurtar viagens distantes sem que a nave ultrapasse a luz em sua vizinhança imediata. Para a geometria de Alcubierre, calculam densidade de energia negativa nas paredes da bolha, mesmo em baixas velocidades. A análise com uma nave de massa finita relaciona a energia necessária à velocidade, ao tamanho e à espessura das paredes. Em velocidades superluminais, sinais da nave não alcançam a borda frontal externa; a tripulação não pode criar ou controlar toda a bolha quando quiser. Krasnikov propõe modificar a rota durante a viagem inicial de ida para encurtar a viagem de ida e volta. Rotas combinadas adequadamente podem retornar a um instante anterior, embora a geometria original de Alcubierre não contenha esses ciclos.

  14. Trabalho acadêmico · 2002

    Warp Drive With Zero Expansion

    1. José Natário(Autoria)

    José Natário revisita a explicação comum de que a dobra espacial de Alcubierre funciona contraindo o espaço à frente da bolha e expandindo-o atrás. Mostra que essa contração e expansão é só um efeito colateral da escolha específica de Alcubierre e constrói uma dobra semelhante sem nenhuma contração ou expansão. Descrevendo espaços-tempos de dobra por um campo vetorial no 3-espaço plano, mostra que sempre violam alguma condição de energia e que a expansão de volume é a divergência do campo. Escolher um campo sem divergência dá uma dobra espacial que preserva o volume. Exemplos simples mostram horizontes e desvios para o azul infinitos, e ele também discute as propriedades globais e ópticas desses espaços-tempos.

  15. Trabalho acadêmico · 2025

    Warp drives and Martel-Poisson charts

    1. Abhishek Chowdhury(Autoria)

    Abhishek Chowdhury estende a família de dobras espaciais de Alcubierre-Natário a uma classe infinita de espaços-tempos com propriedades semelhantes. A construção usa cartas de Martel-Poisson, parentes próximas da forma de Painlevé-Gullstrand, sobre fundos de Minkowski, anti-de Sitter e de Sitter. Seu traço principal é uma métrica espacial não plana que cria singularidades cônicas na origem em três dimensões e um escalar de Ricci não nulo fora da origem em dimensões maiores. A análise de como o espaço se expande e se contrai e de como essas dobras violam a condição de energia nula revela escalas definidas pela marca global dos defeitos cônicos. Também são estudados a inclinação dos cones de luz, os horizontes de eventos e várias generalizações.

  16. Trabalho acadêmico · 2024

    Warp Factory: A Numerical Toolkit for the Analysis and Optimization of Warp Drive Geometries

    1. Christopher Helmerich(Autoria)
    2. Jared Fuchs(Autoria)
    3. Alexey Bobrick(Autoria)
    4. Brandon Melcher(Autoria)
    5. Luke Sellers(Autoria)
    6. Gianni Martire(Autoria)

    Helmerich e colaboradores apresentam Warp Factory, uma ferramenta MATLAB que calcula tensores de energia e momento a partir de métricas usando diferenças finitas de segunda e quarta ordem. O analisador amostra vetores nulos e do tipo tempo: energia não negativa para um observador estacionário não estabelece as condições de energia. Um exemplo genético parte de uma bolha de Alcubierre com raio de 20 metros a 0,5c e reduz a medida integrada de violação da condição de energia nula (NEC) a 2,1 × 10⁴⁴. Os limites externo e dos passageiros permanecem fixos, restringindo a remoção das violações associadas. Sua reconstrução numérica da geometria de Lentz também viola a condição fraca; os autores distinguem pontos de energia negativa dependentes da suavização da construção analítica original.

  17. Relatório · 2011

    Warp Field Mechanics 101

    1. Harold White(Autoria)

    White começa com uma revisão da métrica do motor de curvatura de Alcubierre e descreve como o fenômeno poderia funcionar com base no artigo original. A forma canônica da métrica trouxe entendimento sobre o potencial de campo e o impulso, e resolveu um paradoxo crítico no conceito de operações original. White observa que a métrica viola as condições de energia forte, fraca e dominante por causa da necessidade de densidade de energia negativa. Um achado novo na literatura é que a exigência de densidade de energia de pico pode ser muito reduzida ao permitir que a espessura da parede da bolha de curvatura aumente. Ele encerra com uma visão geral de uma bancada interferométrica de campo de curvatura em implantação em um laboratório de física de propulsão avançada da NASA.

  18. Trabalho acadêmico · 1962

    Wave Resonance of Light and Gravitational Waves

    1. M. E. Gertsenshtein(Autoria)
    2. J. G. Adashko(Tradução)

    Gertsenshtein estima a radiação gravitacional excitada quando a luz atravessa um campo eletromagnético externo, usando a relatividade geral em campos fracos. Isola o termo de interferência ressonante do tensor eletromagnético de energia-momento e resolve amplitudes de onda que variam lentamente. Num campo constante com pouca absorção ou espalhamento, a amplitude gravitacional induzida se acumula com o tempo de trânsito. Em domínios de campo que mudam aleatoriamente, as contribuições se somam incoerentemente em energia. Um exemplo interestelar com dez microgauss, dez anos-luz de comprimento de correlação e dez milhões de anos de percurso fornece conversão energética próxima de dez elevado a menos dezessete; a frequência gerada acompanha a da luz. Ele também discute interiores estelares e menciona a conversão inversa em luz, apresentando uma estimativa teórica, não uma demonstração experimental.

  19. Trabalho acadêmico · 2021

    Worldline numerics applied to custom Casimir geometry generates unanticipated intersection with Alcubierre warp metric

    1. Harold White(Autoria)
    2. Jerry Vera(Autoria)
    3. Arum Han(Autoria)
    4. Alexander R. Bruccoleri(Autoria)
    5. Jonathan MacArthur(Autoria)

    Harold White e colegas, ao analisar para um projeto financiado pela DARPA como a densidade de energia pode se estruturar numa cavidade de Casimir segundo o modelo de vácuo dinâmico, relatam uma ligação inesperada com métricas de dobra. A técnica de linhas de mundo aplicada a essa cavidade deu resultados qualitativamente semelhantes a uma imagem bidimensional da densidade de energia exigida pela métrica de Alcubierre. Um modelo simples com uma esfera de 1 µm centrada num cilindro de 4 µm deu uma densidade de energia de Casimir tridimensional bem correlacionada com esses requisitos. Isso aponta para experimentos em escala de chip que poderiam buscar sinais minúsculos de uma bolha de dobra real, ainda que modesta.

  20. Trabalho acadêmico · 2005

    Wormholes supported by a phantom energy

    1. Sergey Sushkov(Autoria)

    Sergey Sushkov toma a energia fantasma, geralmente tratada como matéria distribuída uniformemente pelo universo com parâmetro de equação de estado w abaixo de −1, e a estende a espaços-tempos não uniformes com simetria esférica. A motivação é direta: buracos de minhoca precisam de matéria que viole a condição de energia fraca, e a energia fantasma é uma candidata natural para essa matéria exótica. Ele mostra que uma distribuição assim de energia fantasma pode manter aberto um buraco de minhoca estático. Encontra uma solução exata para esse buraco de minhoca e mostra que a energia fantasma fica principalmente perto da garganta do buraco. A maior esfera ao redor da garganta que contém a maior parte dessa energia depende de w e tem um limite superior de tamanho.