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GR: Gravitation und Relativitätstheorie

GR 1: Experimentelle Tests

GR 1.5: Fachvortrag

Montag, 24. März 2003, 15:20–15:40, A310

Neue Astronomische Tests des Einsteinschen Äquivalenzprinzips — •Oliver Preuss¹, Sami K. Solanki¹, Mark P. Haugan² und Dayal T. Wickramasinghe³ — ¹Max-Planck-Institut für Aeronomie, Max-Planck-Strasse 2, D-37191 Katlenburg-Lindau, Germany — ²Purdue University, West Lafayette, IN 47907, USA — ³Department of Mathematics, School of Mathematical Sciences, Australian National University, Canberra, ACT 2601, Australia

Verletzungen des Äquivalenzprinzips sind ein häufiges, wichtiges Merkmal in erweiterten Theorien, welche die Einbeziehung quantenmechanischer Prinzipien in die Gravitation ermöglichen.

Wir haben in diesem Zusammenhang eine Kopplung zwischen Torsions- und elektromagnetischen Feldern im Rahmen der metrisch-affinen Eichtheorie der Gravitation untersucht. Als Folge dieser Kopplung ergibt sich, das in einem Gravitationsfeld orthogonale Polarisationsmoden mit unterschiedlichen Phasengeschwindigkeiten propagieren. Eine solche gravitationelle Doppelbrechung impliziert, dass der Polarisationszustand einer elektromagnetischen Welle beim Durchqueren eines Gravitationsfeldes geändert wird und stellt eine Verletzung des Einsteinschen Äquivalenzprinzips dar.

Anhand von Polarisationsmessungen an der Sonne und weißen Zwergen haben wir die Möglichkeit von Doppelbrechungseffekten untersucht und enge Obergrenzen für den verantwortlichen Kopplungsparameter festgelegt.