重力磁場的なロンドン・モーメント（）
06/1301 Gravitomagnetic London Moment
活動の種類：中程度の調査（4ヶ月、25 KEUR）
背景と動機
超伝導体には、Meissner-Ochsenfeld効果（磁場は超伝導体を貫通することができない）とロンドンのモーメント（回転する超伝導体が磁場を生成する）という2つの有名な効果がある。両方の効果は、光子が対称破壊（BCS理論）のために超伝導体内部の塊を捕捉した結果として理解することができる。この質量は実際には非常に大きく、電子質量の約1000分の1です。
これとは完全に独立して、弱い重力場を持つ領域の一般相対性理論は、光子と同様のベクトル場（弱フィールド近似）によって記述することができます。それから、ロンドンの瞬間（重力磁気モーメント）に対する重力補正は重力場によって記述され、通常の磁場と非常によく似た方法で式に入ることが分かっている（これはすでに[1,2]で見つかっている） 。簡単な計算では、この効果は検出するにはあまりにも小さくすべきであることが示されています。
しかし、コヒーレント物質、特に超伝導体への重力結合における異常な影響について、理論的および実験的物理学において進行中の議論がある。超伝導体でも重力対称性が崩れ、結果として重力が大規模になった場合、何が起こるのか疑問に思うかもしれません。簡単な計算は、重磁力および/または重力場のためのマクスウェル型方程式の代わりにProca型のアドホックアサーションが、超伝導体、特に重力磁気圏の瞬時の重力効果の顕著な向上をもたらすことができることを示している。
研究と研究の目的
この研究の目的は、Proca型方程式の系統的調査と、重力磁場および重力場に対するその結果と、重力の完全理論（一般相対性理論）からのその導出である。特に以下の質問があります。
1）Proca型方程式の一般的な結果として、強化された重力効果があるか？そうでない場合、この結論に至るために必要な追加の仮定は何か？
2）巨大重力モデルの中で：
a）大規模な重力磁場/重力場は、どのように一般相対性理論から出現することができますか？
i）標準のヒッグス機構は、かなり一般的にグラビトンのために働かないことが知られている。しかし、Nima Arkani-Hamedらによる興味深い提案が存在する。 （[3,4]およびその中の参考文献）ヒッグスの重力フェイズを達成する方法。このシナリオでは、シフト対称性を有するフィールドが必要であり、それは基底状態において、局所的なローレンツ及び異相不変性を破る直線的な時空依存の真空期待値を獲得する。 Arkani-Hamed et al。 <φ> = ctのスカラー場を選択し、宇宙論的結果を研究する。ここで議論されている問題については、おそらく不十分である：スカラー場は、グラビトンの1つの成分のみに質量を与えることができる（これは、1自由度を加えるだけで直観的に明らかである）。スカラー場の異なる真空構造フィールドコンテンツのより一般的なアプローチを調査することができます。
予備的計算により、遊離U
（1）ゲージ場は、Arkani-Hamedらの提案と同様の挙動を持つ興味深い解をもたらすことができる。 ii）
それでも、線形化された重力のProca方程式を正確に再現することは困難であるように見えます。完全な理論における共分散によるm2hμνの任意の真空寄与は、宇宙定数の一部でなければならず、したがって、重力場。重力磁場の運動方程式に似た効果を持つ、より複雑な重力理論（一般相対性理論の代わりに）や、より複雑な質量項を含む可能性があります。
b）なぜ、超電導体は、それが以前の点から見出されるべき効果の1つを作り出すべきであるか？対称崩壊場の候補が存在するか？
3）類似した現象学的効果を有する異なるモデルが存在するか？
まったく一般的に我々は、（理論的にも実験的にも）十分に確立された理論に基づいた結果に興味があり、結局b
いくつかのアドホックモデルは、理論的な拡張（ストリング理論、ループ量子重力、ブレインワールドシナリオなど）の技術的詳細にあまり依存していない
Literature
[1]
B.S. DeWit, "Superconductors and gravitational drag," Phys.Rev.Lett.
24
(1966) 1092.
[2]
D.K. Ross, "The London equations for superconductors in a gravitational field,"
J.Phys.A: Math Gen
16
(1983) 1331.
[3]
N. Arkani
-Hamed, H.C. Cheng, M.A. Luty and S. Mukohyama, "Ghost condensation and
a consistent infrared modific
ation of gravity," JHEP
0405
th/0312099].
[4]
N. Arkani
-Hamed, H.C. Cheng, M.A. Luty, S. Mukohyama and T. Wiseman, "Dynamics
of gravity in a Higgs phase," arXiv:hep
-ph/0507120
