Published 1972 | Version v1
Journal article

On the detection of gravitational radiation by its interaction with electromagnetic fields

Creators

  • 1. Brussels Univ. (Belgium). Faculte des Sciences

Description

Different experiments on the detection of gravitational waves through their interaction with the electromagnetic field are discussed and classified. The results of the treatment of phenomena by classical and quantum theory are compared. Three types of experiments are distinguished: A. Experiments where the electromagnetic field interacts with an elastic body and with the gravitational field. B. Experiments on the interaction of the electromagnetic field with the gravitational field in the vicinity of a source without the presence of an elastic body. C. Experiments determining the changes in frequencies resulting from the interaction of the two fields near a source. The phenomena are initially treated using the usual point approximation of light rays in the gravitational field, then the propagation of external electromagnetic fields according to Maxwell's theory is introduced in linear approximation, and finally, it is shown how the situation is modified if energy exchange between the fields occurs in quanta. The difference is particularly evident in the gravitational radiation of continuous trains of electromagnetic waves in the vicinity of a source. The treatment is adapted as closely as possible to classical theory, and only a minimal understanding of quantum gravitational field theory is required.

Abstract (French)

Différentes expériences sur la détection des ondes gravifiques par leur interaction avec le champ électromagnétique sont discutées et classifiées. Les résultats du traitement des phénomènes par la théorie classique et quantique sont comparés. Trois types d'expériences sont distingués : A. Expériences où le champ électromagnétique interagit avec un corps élastique et avec le champ gravifique. B. Expériences sur l'interaction du champ électromagnétique avec le champ gravifique dans le voisinage d'une source sans présence d'un corps élastique. C. Expériences déterminant les changements des fréquences résultant de l'interaction des deux champs au voisinage d'une source. Les phénomènes sont traités au début à l'approximation ponctuelle habituelle des rayons lumineux dans le champ gravifique ensuite la propagation des champs électromagnétiques extérieurs d'après la théorie de Maxwell est introduite en approximation linéaire et finalement il est montré comment la situation est modifiée si l'échange d'énergie entre les champs a lieu par quanta. La différence se montre surtout par le rayonnement gravifique des trains d'ondes électromagnétiques continus au voisinage d'une source. Le traitement est adapté le mieux possible à la théorie classique et seulement un minimum de connaissance est demandé sur la théorie quantique du champ gravifique.

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Identifiers

Publishing Information

Journal Title
Bulletin de la Classe des sciences
Journal Volume
58
Journal Issue
1
Series
Bull. Cl. Sci., Acad. Roy. Belg.
Journal Page Range
647-668
ISSN
0001-4141

INIS

Country of Publication
Belgium
Country of Input or Organization
Belgium
INIS RN
4057638
Subject category
S71: CLASSICAL AND QUANTUM MECHANICS, GENERAL PHYSICS;
Descriptors DEI
DOPPLER EFFECT; ELECTROMAGNETIC RADIATION; GRAVITONS; INTERACTIONS
Descriptors DEC
ELEMENTARY PARTICLES; GRAVITATIONAL RADIATION; POSTULATED PARTICLES; RADIATIONS

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Notes
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