施瓦西解和微擾解(weak field approximation)的區別是什麼?

根據施瓦西解,單體周圍的度規是幾乎均勻的,即不存在波動,但是微擾解卻可以得到度規的平面波解,即有波動存在,令我感覺很是矛盾,但是又說不出兩個解的初始條件有什麼本質上的區別,希望有高手可以解答(跪拜)


Schwarzschild metric描述的是真空靜態球對稱物質的外部時空,可用於描述理想情況下的很多星體。Schwarzschild metric通常會被認為是靜態度規,不過真實情況下星體會自身對外輻射,所以並非靜態。

至於weak field approximation,是因為廣義相對論是一個非線性理論,即場有self-interaction,它不僅取決於場源,而且還取決於它自身,很難處理,我們可以尋找特殊解或者數值計算,但是對稱性要求很高,或者很難有解析解,我們只好線性近似,這類手段的適用條件是非線性效應可以忽略,只要這一條件得到滿足,便可以近似為線性理論。weak field是說距離沒有重力的 Minkowski Spacetime 偏離極小的狀態。這種方法在探索gravitational waves時用到。

我認為題主混淆不清的原因是有些教材中會圖省事而用weak field approximation來求Schwarzschild solution,但是實際上求Schwarzschild solution的時候是要用ADM質量的,但是在實際中不要求太高的精度,而且場本身作用較小,因此不予展開。


不知道微擾解是個啥,不過看英文貌似是弱場近似(準確說是弱場-靜態場-低速近似)
Schwarzschild解就是弱場近似下求出來的真空各向同性度規吧貌似……


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