А. В. Захаров
МАКРОСКОПИЧЕСКАЯ
ГРАВИТАЦИЯ -
А. В. Захаров
МАКРОСКОПИЧЕСКАЯ
ГРАВИТАЦИЯ
Москва
«ЯНУС-К»
2000
Издание осуществлено при финансовой поддержке
Российского фонда фундаментальных исследований
Проект №00-02-30037
ББК 33. 313
3 14
УДК 539. 17
А. В. Захаров. Макроскопическая гравитации. —М: Янус-К, 2000. —284 с. ISBN 5-8037-0053-3
В монографии развиваются методы исследования физических процессов в сплошных
средах в рамках общей теории относительности. В первых двух главах монографии
излагается статистический вывод макроскопических уравнений Эйнштейна и кинетических
уравнений для системы взаимодействующих частиц в рамках общей теории
относительности Эйнштейна. Основная область приложения макроскопической
гравитации—это релятивистская астрофизика и космология. Поэтому третья глава книги
посвящена одному из важных вопросов космологии—теории развития гравитационных
возмущений в расширяющейся Вселенной с учетом реального состава вещества во
Вселенной. В целях доступности изложения для студентов старших курсов и аспирантов,
изучающих общую теорию относительности и космологию, каждая из глав книги
начинается с достаточно известных положений из релятивистской кинетической теории и
космологиии. Сдано в набор 15. 05. 2000. Подписано в печать 15. 10. 2000. Формат 60x88/16. Бумага офсетная № 1. Печать офсетная. Уч. -изд. л. 18. Физ. п. л. 17,75. Тираж 500. 3аказ 7327
«Янус-К». Лицензия на издательскую деятельность ЛР 064784 от 02. 10. 96. Москва, Кооперативная ул. д. 3 кор. 6 п. 128 (для писем), т. 252-14-31
109316, Москва, ул. Стройковская, д. 12 корп. 2
Оригинал-макет подготовлен А. В. Захаровым в пакете ????? Отпечатано в Производственно-издательском комбинате ВИНИТИ
140010, Люберцы, Октябрьский пр-кт, 403. т. 554-21-86
Качество печати соответствует предоставленному оригинал-макету
ISBN 5-8037-0053-3
© А. В. Захаров, 2000
СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ б
ГЛАВА I. КИНЕТИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ В ОБЩЕЙ
ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ 8
1. 1. Релятивистская кинетическая теория 9
1. 1. 1.
Функция распределения и ее моменты 9
1. 1. 2. Бесстолкновительное кинетическое уравнение 14
1. 1. 3. Бесстолкновительное кинетическое уравнение
в ковариантном виде 15
1. 1. 4. Бесстолкновительное кинетическое уравнение как
закон сохранения числа частиц 20
1. 1. 5. Кинетическое уравнение с интегралом парных столкновений 23
1. 1. 6. Дифференциальное сечение 26
1. 1. 7. Многокомпонентные системы 29
1. 1. 8. Законы сохранения 31
1. 1. 9. Локальное термодинамическое равновесие
и бесстолкновительное приближение 33
1. 1. 10. Ответы и решения 37
1. 2. Интеграл столкновений в мире Фридмана 42
1. 2. 1. Введение 42
1. 2. 2. Кинетическое уравнение для плазмы 43
1. 2. 3. Интеграл столкновений в мире Фридмана
для гравитирующих частиц 56
1. 3. Релятивистское кинетическое уравнение
для гравитационно взаимодействующих частиц 68
1. 3. 1. Введение 68
1. 3. 2. Случайная функция распределения и уравнения Лиувилля 70
1. 3. 3. Уравнения Эйнштейна 72
1. 3. 4. Кинетическое уравнение 79
1. 3. 5. Изотропизация мелкомасштабных флуктуации
реликтового излучения 86
1. 4.