The complete solution of the Yang-Mills equations for centrally symmetric metric in the presence of electromagnetic field


Cite item

Full Text

Abstract

Previously, we found the complete solution of Yang-Mills equations for a centrally symmetric metric in 4-dimensional space of conformal torsion-free connection in the absence of the electromagnetic field. Later, in another article, we found a solution of the Yang-Mills equations for the same metric in the presence of an electromagnetic field of a special type, suggesting that its components depend not on the four, but only on two variables. There we compared the resulting solutions with the well-known Reissner-Nordstrom solution and indicated the reason why these solutions do not match. In this paper, we do not impose any prior restrictions on the components of the electromagnetic field. This greatly complicates the derivation of the Yang-Mills equations. However, all computational diffculties were overcome. It turned out that the solutions of these equations all the same depend only on two variables and new solutions, in addition to previously obtained, do not arise. Consequently, we have found all the solutions of the Yang-Mills equations for a centrally symmetric metric in the presence of an arbitrary electromagnetic field, agreed with the Yang-Mills equations in the torsionfree space (i.e., without sources). These solutions are expressed in terms of the Weierstrass elliptic function.

About the authors

Leonid N Krivonosov

Nizhny Novgorod State Technical University

Email: Leonid N.Krivonosov (Cand.Phys.& Math.Sci.; l.n.krivonosov@gmail.com
(Cand. Phys. & Math. Sci.; l.n.krivonosov@gmail.com; Corresponding Author), Associate Professor, Dept. of Applied Mathematics 24, Minina st., Nizhnii Novgorod, 603600, Russian Federation

Vyacheslav A Luk'yanov

Zavolzhskij Branch of Nizhny Novgorod State Technical University

Email: oxyzt@ya.ru
Senior Lecturer, Dept. of Computer Science and General Disciplines 1a, Pavlovskogo st., Zavolzh’e, Nizhegorodskaya obl., 606520, Russian Federation

References

  1. Кривоносов Л. Н., Лукьянов В. А. Полное решение уравнений Янга-Миллса для центрально-симметрической метрики // Журн. СФУ. Сер. Матем. и физ., 2011. Т. 4, № 3. С. 350-362.
  2. Кривоносов Л. Н., Лукьянов В. А. Решение уравнений Янга-Миллса для центрально-симметрической метрики при наличии электромагнитного поля // Пространство, время и фундаментальные взаимодействия, 2013. № 3. С. 54-63.
  3. Кривоносов Л. Н., Лукьянов В. А. Связь уравнений Янга-Миллса с уравнениями Эйнштейна и Максвелла // Журн. СФУ. Сер. Матем. и физ., 2009. Т. 2, № 4. С. 432-448.
  4. Меркулов С. А. Твисторная связность и конформная гравитация // ТМФ, 1984. Т. 60, № 2. С. 311-316.
  5. Bach R. Zur Weylschen Relativitätstheorie und der Weylschen Erweiterung des Krümmungstensorbegriffs // Math. Z., 1921. vol. 9, no. 1. pp. 110-135. doi: 10.1007/bf01378338.
  6. Владимиров Ю. С. Геометрофизика. М.: Бином, 2010. 536 с.
  7. Korzyński M., Lewandowski J. The normal conformal Cartan connection and the Bach tensor // Class. Quantum Grav., 2003. vol. 20, no. 16. pp. 3745-3764, arXiv: gr-qc/0301096. doi: 10.1088/0264-9381/20/16/314.
  8. Трунев А. П. Моделирование метрики адронов на основе уравнений Янга-Миллса // Научный журнал КубГАУ, 2012. № 84(10). С. 1-14, http://ej.kubagro.ru/2012/10/pdf/68.pdf.
  9. Merkulov S. A. A conformally invariant theory of gravitation and electromagnetism // Class. Quantum Grav., 1984. vol. 1, no. 4. pp. 349-354. doi: 10.1088/0264-9381/1/4/007.
  10. Krivonosov L. N., Lukyanov V. A. Purely time-dependent solutions to the Yang-Mills equations on a 4-dimensional manifold with conformal torsion-free connection // J. Sib. Fed. Univ. Math. Phys., 2013. vol. 6, no. 1. pp. 40-52.
  11. Yang C. N., Mills R. L. Conservation of Isotopic Spin and Isotopic Gauge Invariance // Phys. Rev., 1954. vol. 96, no. 1. pp. 191-195. doi: 10.1103/physrev.96.191.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2015 Samara State Technical University

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).