Afleiding van de Reissner-Nordström-oplossing
Mijn vertrekpunt voor deze afleiding is de Schwarzschild-oplossing:
Volgens de wereldberoemde formule van Einstein zijn energie en massa equivalent:
Dit is de zwaartekrachtwet van Newton:
En dit is de wet van De Coulomb die de elektrische kracht beschrijft:
In de afleiding van de Schwarzschild-oplossing kun je zien dat die via de potentiaalfuncties loopt, en dat de zwaartekracht en de elektrische kracht wiskundig altijd precies de andere kant op gaan blijft je achtervolgen. Er zit altijd een minteken tussen beide! Dit is de reden van het minteken in vergelijking (5).
En vergelijking (5) vul ik in in de Schwarzschild-oplossing. Hierbij wil ik direct opmerken dat ik behoorlijk kort-door-de-bocht te werk ga, want de Schwarzschild-oplossing geldt in een lege (vacuüm) ruimte en dat is uiteraard niet meer het geval wanneer er elektromagnetische velden aanwezig zijn. Dus ik wil niet beweren dat dit een solide afleiding is, maar het geeft wel een goed idee om te laten zien hoe de Reissner-Nordström-oplossing in elkaar steekt. Aldus arriveren we, relatief simpel, bij de Reissner-Nordström-oplossing:
En de metrische tensor ziet er dan zo uit, voor wat we tegenwoordig een zwart gat met elektrische lading noemen: