Summary
From the very special relativity theory, the existence of Superluminal reference frames and faster-than-light objects can be inferred, when its validity is not arbitrarily confined to subluminal velocities. Recently, in fact, special relativity has been extended to Superluminal inertial frames and to tachyons, thus allowing a self-consistent development of a «classical theory» of tachyons. In this paper, it is shown that the «extended theory of relativity» allows in particular extending the Doppler-effect formulae to Superluminal sources. The possibilities of radiocontact between subluminal and Superluminal objects are considered as well. The behaviour of tachyonic bodies in the gravitational field has been clarified. Tachyons are predicted to suffer a gravitationalrepulsion (so theymight be considered as the «antigravitational matter»);however, owing to their dynamics, they happen finally to bendtowards the gravitational source,as usual objects do (even if with different curvatures). At last the problem of gravitational Čerenkov radiation (GCR) is studied. Contrarily to the previous authors, extended relativity predicts tachyonsnot to emit GCR in vacuum or in bradyonic (subluminal) media.
Riassunto
Dalla teoria della relatività ristretta, quando non se ne restringa arbitrariamente la validità a velocità subluminali, è possibile dedurre l’esistenza di sistemi di riferimento Superluminali e di oggetti più veloci della luce. Di recente, invero, la relatività ristretta è stata estesa ai sistemi di riferimento inerziali Superluminali e ai tachioni, così da consentire lo sviluppo autoconsistente di una «teoria classica» dei tachioni. La «teoria della relatività estesa» consente in particolare di estendere le formule dell’effetto Doppler a sorgenti Superluminali. Si prendono in considerazione anche le varie possibilità di contatto radio tra gli oggetti subluminali e Superluminali. Si chiarisce il comportamento dei corpi tachionici nel campo gravitazionale. Si predice che i tachioni subiscono unarepulsione gravitazionale (così che potrebbero essere considerati la «materia antigravitazionale»); tuttavia, a causa della loro dinamica, essi finiscono con l’avere traiettorie che s’incurvanoverso la sorgente del campo gravitazionale,come gli oggetti soliti (anche se con curvature diverse). Infine, si studia il problema della radiazione Čerenkov gravitazionale (GCR). In contrasto con quanto affermato dagli autori precedenti, la relatività estesa predice che i tachioninon emettono GCR nel vuoto o nei mezzi bradionici (subluminali).
Резюме
Исходя из специальной теории относительности, можно сделать заключение о существовании сверхлюминальных систем отсчета и объектов, движущихся быстрее скорости света, когда справедливость этого не подтверждается при сублюминальных скоростях. Недавно специальная теория относительности была непосредственным образом продолжена на сверхлюминальные инерциальные системы и на тахионы, тем самым, допуская звук, самосогласованное развитие «классической теории» тахионов. «Обобщенная теория относительнссти» позволяет, в частности, распространить формулы для эффекта Допплера на сверхлюминальные источники. Также рассматриваются возможности радиоконтакта между сублюминальными и сверхлюминальными объектами. Было исследовано поведение тахионных тел в гравитационном поле. Предсказывется, что тахионы испытывают гравитационноеотталкивание (так что могут рассматриваться как «антигравитационное вещество»). Однако благодаря их динамике, они, в конце концов, ведут себя, с геометрической и кинематической точек зрения,как обыкновенные объекты. В заключение, исследуется проблема гравитационного излучения Черенкова. В противоположность предыдущим авторам, «обобщенная теория относительности» предсказывает, что тахионы не образуют гравитационного черенковского излучения ни в вакууме, ни в брадионной (сублюминальной) среде.
Similar content being viewed by others
References
E. Recami andR. Mignani:Riv. Nuovo Cimento,4, 209 (1974). See also report INFN/AE-73/7 (Frascati, Nov. 15, 1973).
R. Mignani andE. Recami:Nuovo Cimento,14 A, 169 (1973); Erratum,16 A, 208 (1973);E. Recami:I tachioni, inAnnuario Scienza e Tecnica 73, Enciclopedia EST-Mondadori (Milano, 1973).
E. Recami andR. Mignani:Lett. Nuovo Cimento,4, 144 (1972);8, 110 (1973); and references therein.
L. Parker:Phys. Rev.,188, 2287 (1969).
See,e.g.,V. Gorini andA. Zecca:Journ. Math. Phys.,11, 2226 (1970);V. Berzi andV. Gorini:Journ. Math. Phys.,10, 1518 (1969). These papers are to begeneralized.
See alsoF. Antippa:Nuovo Cimento,10 A, 389 (1972).
See,e.g.,A. Agodi:Lezioni di fisica teorica, Catania, 1972 (unpublished).
See,e.g.,W. Rindler:Special Relativity (Edinburgh, 1966).
R. Mignani, E. Recami andU. Lombardo:Lett. Nuovo Cimento,4, 624 (1972).
SeeM. Baldo, G. Fonte andE. Recami:Lett. Nuovo Cimento,4, 241 (1970), and references therein.
R. Mignani andE. Recami:Possibility of Superluminal sources, and their Doppler effect, preprint IFTUC-PP/376 (Catania, May 1973), to appear inGeneral Relat. Gravit.
C. Gregory:Nature Phys. Sci.,239, 56 (1972).
J. L. Anderson:Principles of Relativity Physics, Chap. 1, 2, 5.2, 8.10, 10.6 (New York, N. Y., 1967).
F. J. Belinfante:Phys. Rev.,89, 914 (1953);M. Fierz:Helv. Phys. Acta,12, 3 (1939). See alsoAnderson: ref. (13)Principles of Relativity Physics, Chap. 6 and 8.10.
S. N. Gupta:Phys. Rev.,96, 1683 (1954);R. M. Kraichnan:Phys. Rev.,98, 1118 (1955).
See,e.g.,L. D. Landau andE. M. Lifshitz:Theorie du champ (Moscow, 1966).
O. M. P. Bilaniuk, V. K. Deshpande andE. C. G. Sudarshan:Am. Journ. Phys.,30, 718 (1962).
See,e.g.,J. Weber:General Relativity and Gravitational Waves (New York, N. Y., 1961);V. de Sabbata:L’elettrotecnica,57 (9), 1 (Milano, 1970).
See,e.g.,L. D. Landau andE. M. Lifshitz:Electrodynamics of Continuous Media (Oxford, 1960), p. 357.
Cf.J. W. Jelley:Čerenkov Radiation and Its Applications (London, 1958).
Cf. alsoR. Mignani andE. Recami:Lett. Nuovo Cimento,7, 388 (1973);9, 362 (1974).
See,e.g.,W. Pauli:Relativitätstheorie (Leipzig, 1921).
A. Peres:Phys. Lett.,31 A, 361 (1970).
L. S. Schulman:Nuovo Cimento,2 B, 38 (1971).
A. S. Lapedes andK. C. Jacobs:Nature Phys. Soc.,234, 6 (1972).
H. K. Wimmel:Nature Phys. Sci.,236, 79 (1972). See alsoR. Gott III: preprints (unpublished).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Переведено ребакцией.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Mignani, R., Recami, E. Astrophysics and tachyons. Nuov Cim B 21, 210–226 (1974). https://doi.org/10.1007/BF02737452
Received:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02737452