Yang-Mills equations on conformally connected torsion-free 4-manifolds with different signatures


Cite item

Full Text

Abstract

In this paper we study spaces of conformal torsion-free connection of dimension 4 whose connection matrix satisfies the Yang-Mills equations. Here we generalize and strengthen the results obtained by us in previous articles, where the angular metric of these spaces had Minkowski signature. The generalization is that here we investigate the spaces of all possible metric signatures, and the enhancement is due to the fact that additional attention is paid to calculating the curvature matrix and establishing the properties of its components. It is shown that the Yang-Mills equations on 4-manifolds of conformal torsion-free connection for an arbitrary signature of the angular metric are reduced to Einstein's equations, Maxwell's equations and the equality of the Bach tensor of the angular metric and the energy-momentum tensor of the skew-symmetric charge tensor. It is proved that if the Weyl tensor is zero, the Yang-Mills equations have only self-dual or anti-self-dual solutions, i.e the curvature matrix of a conformal connection consists of self-dual or anti-self-dual external 2-forms. With the Minkowski signature (anti)self-dual external 2-forms can only be zero. The components of the curvature matrix are calculated in the case when the angular metric of an arbitrary signature is Einstein, and the connection satisfies the Yang-Mills equations. In the Euclidean and pseudo-Euclidean 4-spaces we give some particular self-dual and anti-self-dual solutions of the Maxwell equations, to which all the Yang-Mills equations are reduced in this case.

About the authors

Leonid N Krivonosov

Nizhny Novgorod State Technical University

Email: l.n.krivonosov@gmail.com
http://orcid.org/0000-0002-3533-9595 Cand. Phys. & Math. Sci.; Associate Professor; Dept. of Applied Mathematics 24, Minina st., Nizhnii Novgorod, 603600, Russian Federation

Vyacheslav A Luk’yanov

Nizhny Novgorod State Technical University

Email: oxyzt@ya.ru
http://orcid.org/0000-0002-7294-0232 Cand. Phys. & Math. Sci.; Associate Professor; Dept. of Applied Mathematics 24, Minina st., Nizhnii Novgorod, 603600, Russian Federation

References

  1. Картан Э. Пространства аффинной, проективной и конформной связности. Казань: Казан. ун-т, 1962. 210 с.
  2. 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.
  3. Atiyah M. F., Hitchin N. J., Singer I. M. Self-duality in four-dimensional Riemannian geometry // Proc. Roy. Soc. London. Series A, 1978. vol. 362, no. 1711. pp. 425-461.doi: 10.1098/rspa.1978.0143.
  4. Singerland I. M., Thorpe J. A. The curvature of 4-dimensional Einstein spaces / Global Analysis: Papers in Honor of K. Kodaira (PMS-29). Princeton: Princeton University Press, 2015. pp. 355-365. doi: 10.1515/9781400871230-021.
  5. Sucheta Koshti, Naresh Dadhich The General Self-dual solution of the Einstein Equations, 1994, arXiv: gr-qc/9409046.
  6. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теория поля. М.: Наука, 1973. 504 с.
  7. Фиников С. П. Метод внешних форм Картана в дифференциальной геометрии. М.: ГИТТЛ, 1948. 432 с.
  8. Кривоносов Л. Н., Лукьянов В. А. Уравнения Эйнштейна на четырехмерном многообразии конформной связности без кручения // Журн. СФУ. Сер. Матем. и физ., 2012. Т. 5, № 3. С. 393-408.
  9. Korzyjński M., Levandowski J. The Normal Conformal Cartan Connection and the Bach Tensor // Class. Quant. Grav., 2003. vol. 20, no. 16. pp. 3745-3764, arXiv: gr-qc/0301096v3. doi: 10.1088/0264-9381/20/16/314.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2017 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 с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».