|
|
Universal solutions in gravity, electrodynamics and nonabelian gauge theories
Kuchynka, Martin ; Pravdová, Alena (advisor) ; Hervik, Sigbjorn (referee) ; Švarc, Robert (referee)
The presented thesis spans over a number of related topics with a com- mon theme - the so-called universality. Classical fields exhibiting this property serve as exact solutions to virtually any higher-order theory irrespective of the particular form of the field equations, being thus of particular interest in ef- fective field theories. The aim of this work is to study various aspects of such solutions in the context of gravity, electrodynamics, as well as more general nonabelian gauge theories. The results are concentrated in four chapters, the first of which is devoted to what we call the almost universal spacetimes. Due to their nice curvature properties, these spacetimes provide an efficient method for simplifying and solving the field equations of higher-order gravity theories. We illustrate this feature of almost universal metrics by finding new vacuum solutions to quadratic gravity and six-dimensional conformal gravity. In the second chapter, we shift our attention towards electrodynamics. Following up on recent results on universal electromagnetic fields, we deal with Einstein- Maxwell fields which simultaneously solve also any higher-order modification of the Einstein-Maxwell theory. In particular, we identify solutions with this remarkable property as plane-fronted gravitational and...
|
|
|
C-metric as a limit of photon rocket
Hauser, Vít ; Kofroň, David (advisor) ; Švarc, Robert (referee)
Tato práce se zabývá oblastí přesných řešení Einstenových rovnic. Toto téma zůstává po delší dobu předmětem soustředěného studia studia na MFF UK. Zaměřil jsem se na studium kosmické struny u metriky popisující akceleraci dvou černých děr, tzv. C-metriky. Cílem práce je přehledně shrnout vlastnosti několika skupin řešení - Robinson-Trautmanových řešení obecně; specificky fotonových raket a C-metriky. Následně pak ověřit možnost pře- vodu řešení založených na modelu fotonových raket na C-metriku. Zajímavou podúlohou je fokusace záření umožňující popis vakuové C-metriky. K řešení otázek v této oblasti se využívá systémů počítačové algebry k zjednodušování složitých výrazů. V druhé části je předložen problém nalezení alternativního popisu strun v rámci těchto řešení. Rozveden je i jednodušší problém Schwarzschildovy metriky proťaté kosmickou strunou. Podstatou řešení je hledání způsobu přechodu k těmto metrikám. Práce prezen- tuje a diskutuje řešení těchto úloh. Autorovi se, nicméně, nepodařilo popsat systematický způsob jak nalézat řešení s požadovanými vlastnostmi výsledné metriky. 1
|
|
|
Investigation of geometrical and physical properties of exact spacetimes
Hruška, Ondřej ; Podolský, Jiří (advisor) ; Pravda, Vojtěch (referee) ; Steinbauer, Roland (referee)
In this work, we study geometrical and physical properties of exact spacetimes that belong to non-expanding Pleba'nski-Demia'nski class. It is a family of solutions of type D that also belong to the Kundt class, and contain seven arbitrary parameters including a cosmological constant. We present here the results of three extensive articles, each focusing on a different aspect of the problem. In the first article, we investigate the meaning of individual parame- ters in the non-expanding Pleba'nski-Demia'nski metric. First, we set almost all parameters to zero and obtain Minkowski and (anti-)de Sitter backgrounds. Af- terwards, we allow other parameters to be non-zero and we study the B-metrics, non-singular "anti-NUT" solutions and conclude with the full electrovacuum Pleba'nski-Demia'nski metric. In the second article, we focus on the de Sitter and anti-de Sitter backgrounds where we present and analyse 11 new diagonal metric forms of (anti-)de Sitter spacetime. We find five-dimensional parametriza- tions, draw coordinate surfaces and conformal diagrams. In the third article, we show that the AII-metric together with the BI-metric describes gravitational field around a tachyon on both Minkowski and (anti-)de Sitter backgrounds. Fi- nally, in order to better understand the global structure and...
|
guest ::
