Il modello di Kaluza: unificazione tra gravità ed elettromagnetismo
Contribuinte(s) |
Balbinot, Roberto |
---|---|
Data(s) |
12/12/2014
|
Resumo |
Una teoria di unificazione ha il notevole compito di fornire un modello in grado di unificare le forze fondamentali della natura in una sola. Storicamente uno dei primi tentativi è rappresentato dal modello di Kaluza, che propone una formulazione unificata di gravità ed elettromagnetismo. In 4 dimensioni il campo gravitazionale e il campo elettromagnetico sono entità nettamente separate. Tale dualismo può essere superato estendendo la teoria della Relatività Generale ad uno spaziotempo a 5 dimensioni. Se alle consuete 4 si aggiunge una quinta dimensione spaziale, allora si dimostra che la gravità e l’elettromagnetismo possono essere visti come la manifestazione di un unico campo di forza, che è interpretabile in termini della geometria dello spaziotempo a 5 dimensioni. Nonostante i suoi intrinseci limiti, il modello di Kaluza rappresenta comunque un punto di partenza per molte altre teorie di campo unificato più moderne e a più di 5 dimensioni. L'obiettivo è di sviluppare le linee fondamentali del modello di Kaluza. Preliminarmente si riportano i risultati principali dell'elettromagnetismo e della Relatività Generale, dato che il modello si formula a partire da questi. Si stabilisce la condizione di cilindro, secondo cui le quantità fisiche non subiscono variazioni nella quinta dimensione. Si ipotizza un ansatz per il tensore metrico 5D e si scrivono le equazioni di campo unitario e della geodetica, come estensioni a 5 dimensioni di quelle in 4. Si dimostra che il campo unitario in 4 dimensioni si separa nel campo scalare costante, nel campo elettromagnetico e nel campo gravitazionale. Le componenti quadridimensionali della geodetica 5D riconducono a quella 4D e alle leggi del moto 4D in presenza dei campi gravitazionale ed elettromagnetico. Inoltre si interpreta la carica elettrica come la quinta componente della velocità covariante 5D. |
Formato |
application/pdf |
Identificador |
http://amslaurea.unibo.it/7843/1/Vandi_Luca_tesi.pdf Vandi, Luca (2014) Il modello di Kaluza: unificazione tra gravità ed elettromagnetismo. [Laurea], Università di Bologna, Corso di Studio in Fisica [L-DM270] <http://amslaurea.unibo.it/view/cds/CDS8007/> |
Relação |
http://amslaurea.unibo.it/7843/ |
Direitos |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
Palavras-Chave | #Teoria di Kaluza-Klein Relatività Generale Gravitazione Elettromagnetismo 5 dimensioni #scuola :: 843899 :: Scienze #cds :: 8007 :: Fisica [L-DM270] #sessione :: seconda |
Tipo |
PeerReviewed |