WKB-like approach to the Unruh temperature for arbitrary acceleration
Florida Atlantic University(佛罗里达大西洋大学)
本文通过推广引力WKB方法,推导了任意加速度下的Unruh温度,并探讨了其在不同加速度情况下的应用。
2026-02-26 gr-qc
Generalized Unruh effect: A potential resolution to the black hole information paradox
我们将真空Unruh效应推广到Fock空间中的任意激发态,发现视界处的Unruh模对加速观测者测量的正则背景系综产生相干激发.当系统中只有一种类型的Unruh模时,例如从黑洞视界出射的Unruh模,从最大叶理上的任意密度矩阵到分块时空楔上的赝热密度矩阵所张成的向量空间的映射是一一对应的.因此,我们提出,在一个坍缩的壳层内的粒子的信息,因此在渐近黑洞视界内,至少部分地可通过测量霍金辐射从黑体辐射光谱的偏差来恢复。这项工作表明,长期存在的黑洞信息混乱可能来自于忽视了这样一种可能性,即当系统的分区强烈纠缠时,在一个看似非幺正的过程中,信息可以比我们预期的更好地保留。
2023-02-23 gr-qc hep-th
Physical significance of generalized boundary conditions: an Unruh-DeWitt detector viewpoint on $\text{AdS}_2 \times \mathbb{S}^2$
在$\text{AdS}_2 \times \mathbb{S}^2$上,我们构造了具有广义$(γ,v)$ -边界条件的实Klein-Gordon场的基态和热态的两点关联函数.我们遵循最近在[1]中概述的处方,选择两种不同的次级解。对于每一个,我们得到一族可容许的边界条件参数化的$γ\in\left[0,\fracπ{2}\right]$。我们研究它们如何影响静态Unruh-DeWitt检测器的响应。后者不仅感知到$γ$的变化,而且还以一种性质上不同的、相当奇异的方式区分两类次级解。我们的研究结果再次强调了在类时边界上选择边界条件的自由度的存在,这种自由度比预期的要大,并且具有显著的相关物理意义。
2022-10-05 gr-qc hep-th
Generalized Unruh effect and Lamb shift for atoms on arbitrary stationary trajectories
本文研究了任意稳态轨道上加速原子的自发去激发和激发(“广义Unruh效应”)。我们分别考虑了真空涨落和辐射反应的影响。我们表明,辐射反应一般不改变由静止加速,而真空涨落的贡献不同的所有静止加速轨迹从其惯性值。从基态自发激发发生在所有{加速静止}轨道上,因此是“正常情况”。我们还证明了二能级原子的辐射能量移动(“兰姆位移”)是由所有固定轨迹的加速度修改。同样,只有真空涨落才会引起这种位移。我们的结果说明了在圆周运动的原子,这可能是实验相关的特殊情况。
1995-10-25 atom-ph gr-qc hep-ph
Generalized Unruh temperature for dynamical thin-shell wormholes
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa(里斯本大学理学院空间科学与天体物理研究所);Departamento de Física, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa(里斯本大学理学院物理系);Faculdade de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal do Pará(帕拉联邦大学物理学院物理研究生项目);Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Campus Universitário de Abaetetuba(帕拉联邦大学阿巴泰图巴校园精确科学与技术学院)
统一动态薄壳虫洞有效温度的两个概念,通过平均得到有效加速度尺度定义热力学壳温度,推导广义安鲁恒等式,应用于史瓦西 - 史瓦西虫洞得出相关表达式。
2026-07-07 gr-qc hep-th
Cosmological thermodynamics with Hawking temperature on the apparent horizon and Unruh temperature of the fluid: Some interesting consequences
研究了平坦Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker度规宇宙学视视界上的热力学,视界上的Bekenstein熵和Hawking温度,视界内流体的Unruh温度.这个温度是经历了一个径向随动观测无限接近地平线由于压力所施加的流体边界的地平线。流体的熵的表达式已被发现是成比例的热力学系统的体积,这意味着流体的Unruh温度是不符合全息原理。此外,我们已经能够找到系统的有效熵的表达式。最后,假设正压状态方程$p=wρ$($w$常数)的流体,它已被证明,广义第二定律持有良好的非幻影w,而热力学平衡是永远不可能的,这样的情况。
2016-07-14 gr-qc
Modified Dispersion Relation, Photon's Velocity, and Unruh Effect
受最近导出的新形式的广义不确定原理的启发,我们得到了相应的色散关系,现在对色散关系进行了修正。这种变化可以解释为一种可能的机制,使粒子更重。此外,还得到了光子的修正速度,指出光子的传播依赖于光子的能量,因此,根据广义不确定原理,超光速光子是允许的。在此基础上,推导并求解了二维Klein-Gordon方程,得到了基于Unruh效应的GUP修正发射光谱.
2013-07-26 gr-qc hep-th quant-ph
Black hole thermodynamics with generalized uncertainty principle
在标准观点中,静止黑洞的温度与其表面重力$T_H=\hbarκ/2π$成正比。这是一个半经典的结果,没有考虑量子引力效应。这封信探讨了广义不确定原理(GUP)意义下黑洞温度的统一表达式。我们的讨论涉及到对被黑洞吸收的粒子的启发式分析。除了一类静态球对称黑洞外,还考虑了一类轴对称Kerr-Newman黑洞.与现有文献不同的是,我们提出黑洞的不可约质量代表吸收过程的特征尺寸。在de Sitter时空中,利用Bousso的D-界讨论了余子的信息容量。
2009-03-18 gr-qc
Is there Unruh radiation?
人们普遍认为,相对于零温真空经历均匀加速的系统将在与加速度成比例的有限温度(所谓的Unruh温度)下热化。然而,这个系统是否真的会辐射的问题是非常有争议的。因此,我们的动机是提出一个精确的计算,使用广义量子朗之万方程来描述一个振荡器(检测器)在一个恒定的力和耦合到一个一维的标量场(标量电动力学)。此外,我们的分析简化了使用的振荡器作为检测器。我们表明,这个系统不辐射,尽管事实上,它确实热化在Unruh温度。我们评论一个不同的意见表示关于一个系统耦合到电磁场。
2005-09-21 gr-qc quant-ph
On the Unruh effect for hyperbolic observers in spacetimes of maximal proper acceleration
本文将最大固有加速度时空作为实现广义协变性和广义等效原理的弱形式,推广 Unruh 温度公式并证明其存在上限,且在激光等离子体加速系统中给出与束团粒子数相关的最大温度估计。
2025-07-31 gr-qc hep-th math-ph
A Proof of the Generalized Second Law for Two-Dimensional Black Holes
本文研究了处于平衡态(Hartle-Hawking)和非平衡态(Unruh)的二维黑洞的广义第二定律,其中热浴围绕着黑洞.在不假设黑洞准定常演化的情况下,我们得到了一个简单的关于共变热力学变量的总熵变化的表达式,它不仅对Hartle-Hawking态有效,而且对Unruh态也有效.利用这个表达式,我们证明了二维黑洞系统的局域熵产生率是非负的。
2001-04-25 gr-qc hep-th
A Quantum Focussing Conjecture
我们提出了一个普遍的不等式,统一的Bousso界与经典的聚焦定理。给定一个不需要位于视界上的表面$σ$,我们将有限广义熵$S_\text{gen}$定义为以普朗克单位表示的$σ$的面积,加上其外部的冯诺伊曼熵。给定与$σ$正交的零同余$N$,每单位面积的$S_\text{gen}$的变化率定义量子展开。我们推测量子展开不能沿$N$增加。这将普适聚焦的概念扩展到量子物质可能违反零能量条件的情况。积分该猜想产生了Strominger-Thompson量子Bousso界限的精确版本。应用于局部平行光线,该猜想意味着一个量子熵能量条件:应力张量的下限是冯诺伊曼熵的二阶导数。我们在量子场论中给出了这个新关系的一个证明。
2015-06-08 gr-qc hep-th
Pure States, Mixed States and Hawking Problem in Generalized Quantum Mechanics
本文是作者对信息悖论问题研究的继续。如前所述,在早期宇宙的量子力学中,关键的工具是一个变形的密度矩阵。假定后者代表具有基本长度的量子力学。结果表明,在已知的量子力学中,假设所有的测量都是由观测者完成的,所得结果与经典的观点一致.本文还指出,在广义测不准关系假设下出现的黑洞Planck余项的高熵,可以在作者以前提出的密度矩阵熵的范围内得到解释。值得注意的是,所建议的范例与全息原理是一致的。因此,本文提出了一个猜想,即在高能量下,是否有可能用与R相同的方法,从协变熵的束缚中得到广义测不准关系。Bousso导出了平坦空间的Heisenberg不确定原理。
2004-07-07 gr-qc
Unruh effect and information entropy approach
在信息论的框架内计算了由Unruh效应产生的总熵。与以前的研究不同,这里的计算是在非惯性参考系存在的有限时间内进行的。在这种情况下,只产生有限数量的粒子。考虑了发射粒子的质量依赖性。导出了辐射玻色子和费米子谱熵的解析表达式。我们还研究了它的渐近对应的限制情况下,低和高加速度。所得结果可以进一步推广到其他发射粒子的内禀自由度,如自旋和电荷。
2021-01-17 gr-qc hep-th nucl-th
Comment on entropy bounds and the generalized second law
在一个gedanken实验中,一个最初包含能量$E$和熵$S$的盒子被降低到一个黑洞,然后被扔进去,Unruh和Wald证明了黑洞热力学的广义第二定律成立,而不需要假定除了由给定能量和体积下的熵被不受约束的热熵限制的事实引起的限制之外的关于$S$的任何限制。所谓了Unruh和Wald最初的分析近似地认为盒子是“薄”的,但他们后来将他们的分析推广到厚盒子(在稍微不同的过程中)。尽管如此,贝肯斯坦认为,对于某一类厚盒子,黑洞“热大气”的浮力可以忽略不计,而且他先前假设的关于$S/E$的边界对于广义第二定律的有效性是必要的。在论证这些结论时,贝肯斯坦对不受约束的热物质的性质和盒子的“浮点”位置做了一些假设。我们在这里表明,在这些假设下,贝肯斯坦的约束$S/E$自动遵循的事实,即$S$是有界的熵的无约束的热物质。因此,一个违反贝肯斯坦边界的物质盒将违反他分析中的假设,而不是违反广义第二定律。事实上,我们在这里证明,没有普遍的熵界需要假设,以确保在这个过程中的广义第二定律的有效性。
1999-01-12 gr-qc
Unruh-DeWitt detector in dimensionally-reduced static spherically symmetric spacetimes
本文研究了任意静态球对称时空中的Unruh-DeWitt探测器与无质量标量场相互作用的动力学问题,该时空的度规是由单个度规函数$f(r)$表征的。为了获得清晰的物理见解,我们采用(1+1)维的Unruh-DeWitt模型的导数耦合变体,其中强大的保形技术使真空两点函数的封闭形式的表达式成为可能。由于形式主义的一般性,我们将能够研究一类非常一般的静态球对称(SSS)背景。我们选取了三个例子来说明我们的方法:(1)非奇异海沃德黑洞,(2)最近发现的$D\to 4$极限的高斯-邦内黑洞,和(3)“黑反弹”度规,内插史瓦西黑洞和可穿越的虫洞。我们还证明了与广义Hartle-Hawking真空相关联的导数耦合Wightman函数满足KMS性质,其中$r_\text{H}$是视界半径,温度为$f'(r_\text{H})/(4π)$.
2022-03-04 gr-qc hep-th quant-ph
Asymptotic Entropy Bounds
我们表明,已知的熵界约束的信息进行了辐射到零无穷大。我们考虑渐近平坦时空中遥远的平面零超曲面。它们的聚焦和面积损失可以在闵可夫斯基背景下微扰计算,产生出射辐射能通量的熵界。在渐近极限中,我们得到了量子能量条件、广义第二定律和量子Bousso束缚的边界形式。
2016-09-13 gr-qc hep-th quant-ph
Generalized embedding variables for geometrodynamics and spacetime diffeomorphisms: Ultralocal coordinate conditions
我们研究嵌入变量的方法geometrodynamics主张在工作中的伊沙姆,Kuchasyness和Unruh的一般类的坐标条件,反映伊沙姆Kuchasyness高斯条件,但允许任意代数复杂性。我们发现,在超局部高斯条件下存在的相同的基本结构是重复的一般情况下。由此产生的嵌入-扩展相空间包含了完整的表示的李代数的时空同态群以及一致的纯引力部门。
1992-06-26 gr-qc hep-th
Does the generalized second law require entropy bounds for a charged system?
我们计算了当人们进行gedanken实验时广义熵的净变化,在该实验中,一个最初包含能量$E$、熵$S$和电荷$Q$的盒子被向Reissner-Nordström黑洞方向垂直地降低,然后被放进去。这是Unruh-Wald的工作在带电系统中的推广(盒子里的东西具有电荷$Q$)。他们先前的分析表明,加速辐射的影响防止违反广义热力学第二定律。在我们更一般的情况下,我们表明,热气氛的属性是同样重要的,当电荷存在。事实上,我们在这里证明,一个平衡条件的热大气和普通物质的物理性质是足够的,以执行广义第二定律。因此,在这个过程中,不需要对盒子内容物的熵边界做任何额外的假设。本文还讨论了我们的工作与Bekenstein和Mayo最近的工作以及荷电系统的熵界Hod的关系。
1999-06-15 gr-qc
Tolman mass, generalized surface gravity, and entropy bounds
在任何静态时空中,包含在一个体积中的准定域托尔曼质量可以被简化为一个包含适当定义的广义表面引力通量的类高斯表面积分。通过引入一些基本的热力学和调用Unruh效应,人们可以发展准局域熵的基本边界,它在精神上与全息边界非常相似,并且与纠缠熵密切相关。
2010-06-29 gr-qc hep-th
Algebras for generalized entanglement wedges
Department of Physics and Astronomy, University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学物理与天文学系)
本文假设广义纠缠楔对应半经典极限下基本描述中的代数,提出Ryu-Takayanagi公式的推广,并利用代数熵的不等式推导纠缠楔的包含单调性和强次可加性。
2026-10-02 gr-qc hep-th
Entropy bounds for uncollapsed matter
在任何静态时空中,包含在一个体积中的准定域托尔曼质量可以被简化为一个包含适当定义的广义表面引力通量的类高斯表面积分。通过引入一些基本的热力学,并调用昂鲁效应,我们可以发展准局域熵的基本边界,它在精神上与全息边界非常相似,并且与纠缠熵密切相关。
2010-11-19 gr-qc
Tsallis uncertainty
最近的研究表明,满足海森堡测不准原理(HUP)修正形式的系统,包括广义和扩展的不确定原理,甚至它们的组合,都不遵守Bekenstein熵界。另一方面,广义熵的使用,这不同于贝肯斯坦熵,在描述重力和相关的主题信号,我们到不同的均分表达式相比,通常的。通过这种方式,均分定理的数学形式可以与一个特定熵的代数表达式相联系,这个熵不同于标准的贝肯斯坦熵,它最初被用来描述黑洞的事件视界,见E. M. C. Abreu等人,MPLA 32,2050266(2020)。受这些工作的启发,我们提出了三个新的不确定原理,导致最近推出的广义熵。此外,还计算了相应的能量-时间不确定度关系和Unruh温度。因此,似乎广义熵描述的系统,如Tsallis的系统,不一定满足HUP,可能满足HUP的修改形式。
2021-04-12 gr-qc
Cosmic Equilibration: A Holographic No-Hair Theorem from the Generalized Second Law
在许多宇宙学模型中,正的宇宙学常数会驱使宇宙演化到渐近的德西特阶段。在这里,我们将这种行为与熵随时间的增加联系起来,基于德西特时空是最大熵状态的想法。我们证明了罗伯逊-沃克和比安奇I时空中的宇宙无毛定理,该时空允许一个具有一定熵性质的Q屏("量子"全息屏):如果广义熵,在由Bousso和Engelhardt提出的广义第二定律的宇宙学意义上,沿着屏幕增加到一个有限的最大值,那么时空在未来是渐近de Sitter的。广义熵的极限值与de Sitter视界熵的极限值一致。在我们的证明中,我们没有使用爱因斯坦场方程,也没有假设正的宇宙学常数的存在。因此,在精确的意义上,渐近弛豫到德西特相可以被认为是宇宙学平衡。
2018-03-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Probing entropy bounds with scalar field spacetimes
研究了具有裸奇点的动力学时空中的协变熵界。具体地说,我们研究了球对称无质量标量场解。这个解是一个非均匀宇宙学,它有一个初始的类空奇点,在原点有一个裸的类时奇点。我们构造了标量场的熵通量4-向量,并通过显式计算表明,在(演化的)视视界附近的光片$L(B,B')$违反了广义协变界$S_{L(B,B')}\le (A(B)-A(B'))/4 $.我们发现没有违反的Bousso界(其中$A(B')=0$),即使某些充分条件,这个界不成立。因此,该结果表明这些条件是不必要的。
2004-06-02 gr-qc hep-th
Temperatures of renormalizable quantum field theories in curved spacetime
在本文中,我们计算的温度登记的Unruh-DeWitt检测器耦合到阿达玛重整化量子场在任意状态下,沿着加速轨道在弯曲的时空。对于无质量和共形不变场,温度的广义表达式由4-加速度、Raychaudhuri标量和重整化场极化的平方和给出。我们可以进一步找到一个新的约束重整化量子场极化的相对论系统,在全球热平衡。
2018-10-31 gr-qc
A covariant tapestry of linear GUP, metric-affine gravity, their Poincaré algebra and entropy bound
本研究构建线性GUP的协变形式与修正庞加莱代数,提出基于3-环面面积的修正协变熵界,可更精准表征贝肯斯坦普适界,还推导出让标准不确定性不等式转为等式的方程,为量子引力提供新路径。
2024-04-05 gr-qc hep-th
Hollow-grams: Generalized Entanglement Wedges from the Gravitational Path Integral
本文利用引力路径积分在时间反射对称设置中推导了Bousso和Penington(BP)关于引力体区域纠缠楔的建议,通过随机张量网络与固定几何态的联系及对角近似,证明BP建议在$n\to1$极限下普遍重现。
2025-08-25 gr-qc hep-th quant-ph
Instantaneous Temperatures à la Hadamard: Towards a generalized Stefan-Boltzmann law for curved spacetime
在著名的昂鲁效应中,我们知道在闵可夫斯基真空时空中的均匀加速探测器记录了恒定的温度。在先前工作的基础上,我们提出了一种基于两点Wightman函数和Hadamard重整化过程的导数耦合的技术,以定义大质量标量场的瞬时温度,非最小耦合到重力。我们发现温度包含局部贡献的加速度的检测器,时空的曲率,和重整化的应力能量张量的字段。我们的结果可以被认为是弯曲时空的广义Stefan-Boltzmann定律,与4D Rindler,热Minkowski和de Sitter中常见的表达式一致。
2018-04-17 gr-qc hep-th
Entropy Bounds and Black Hole Remnants
我们重新推导出的普遍约束熵的帮助下,黑洞,同时允许Unruh-Wald浮力。我们考虑一个充满熵的盒子,它被降低到一个与热辐射平衡的Reissner-Nordström黑洞中,然后被扔进黑洞。我们避免了浮力在整个盒子上缓慢变化的近似,并精确地计算浮力。我们发现,与独立的调查,中性点一般位于非常接近地平线。一个结果是,在一般情况下,Unruh-沃尔德熵限制是既不必要也不充分的执行广义第二定律。另一个结果是,一般的浮力只作出微不足道的贡献的能量bookeeping,因此,原来的熵界恢复,如果广义第二定律假设成立。粒子种类的数量并不在熵的范围内,这一点引起了一些困惑。我们证明了明确的计算,对于任意大数目的粒子物种,约束确实是满足腔热辐射的热力学制度,提供真空能量。我们还直接表明,热辐射在$D$维空间中的腔也尊重的限制,无论$D$的值。作为一个应用的限制,我们表明,它强烈限制了假设的黑洞残余物的信息容量,使他们不能解决信息悖论。
1993-07-25 gr-qc hep-th
How does the entropy/information bound work ?
根据普适熵界,一个完整的弱自引力物理系统的熵(以及信息容量)可以仅根据其外切半径和总引力能来界定。该界的正确性是支持显式的统计计算熵,gedanken实验涉及广义第二定律,和布索的协变全息界。另一方面,在一个特定的例子中,系统如何避免在给定的能量下有太多的状态,从而避免违反约束,这并不总是显而易见的。我们详细分析了几个所谓的这种类型的反例(涉及系统的大质量粒子,系统在低温下,系统与最低的激发态,系统与退化的基态,或涉及粒子光谱与几乎无质量的物种增殖的高简并),并在每一种情况下表现出绑定的功效背后的机制。
2004-04-07 gr-qc hep-th quant-ph
Trivial Entropy of Matter in Gravitation
将黑洞热力学从视界展开到时空柯西超曲面,建立了爱因斯坦方程与热力学之间的一般关系。从由贝肯斯坦-霍金熵推广的平凡熵出发,物质的熵质量与昂鲁温度一起自然出现。其核心思想是,质量形成的原因归结为微熵,而质量密度只是质量的外在表现。从熵质量与固有质量相等的要求出发,导出了含宇宙学常数的完整爱因斯坦方程。这种观点表明,在引力中产生质量的平凡熵可能是时空几何起源的最佳选择。
2020-04-13 gr-qc hep-th
Algebraic structure in holographic tensor networks
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学)
该研究在全息张量网络玩具模型中验证了广义纠缠楔与半经典极限下可观测量子代数相关联的假设,证明了每个区域存在典范子代数,并探讨了代数运算与几何运算的对应关系,以及熵的单调性和强次可加性,最后构造了类型II_1冯·诺依曼代数以精确关联广义纠缠楔区域。
2026-10-06 gr-qc hep-th quant-ph
Towards bit threads in general gravitational spacetimes
受广义纠缠楔概念启发,将量子比特线描述推广至一般引力时空,建立广义熵的对偶流描述,证明流的嵌套性质并验证熵的基本性质,发现体纠缠熵的下界,为研究一般时空精细纠缠结构提供途径。
2024-08-15 gr-qc hep-th
Notes on Spacetime Thermodynamics and the Observer-dependence of Entropy
由于昂鲁效应,加速观测者和惯性观测者对给定量子态的描述不同。这种效果的影响进行了探讨,由这样的观察员分配给本地化的对象,可能会跨越相关的林德勒视界的熵。结果表明,分配的熵从根本上不同的内部状态$n$的数量变得很大的限制。特别地,由加速观测器分配的熵是$n$的有界函数。一般的参数,以及明确的计算自由领域。讨论的广义第二定律和建议的熵界的影响进行了讨论。
2003-10-06 gr-qc hep-th quant-ph
The strong and weak holographic principles
我们回顾了迄今为止对全息原理和相关熵界提出的不同建议,并将它们分为强、零和弱形式。这些都是分析,目的是发现可能举行的水平,充分的量子理论的引力。我们发现,只有弱的形式,约束的信息提供给观察员的边界,隐含的参数使用广义第二定律。强形式,这进一步和限制在类空区域的熵表面界定,被发现遭受严重的问题,这引起了反例已经在半经典水平。由Fischler、Susskind、Bousso和其他人提出的零形式,其中的界限是在某些零表面的熵上,在单一背景时空中物质熵的界限水平上似乎是足够的,但是试图包括引力自由度遇到了严重的困难。似乎只有弱形式才能容纳完整的量子理论。结论是,全息原理不是两组独立的概念之间的关系:体理论和几何测量vrs边界理论和信息测量。相反,它主张在一个基本理论中,第一套概念必须完全还原为第二套概念。
2000-03-08 gr-qc hep-th
Black hole thermodynamics at null infinity. Part 2: Open systems, Markovian dynamics and work extraction from non-rotating black holes
Université de Lorraine(洛林大学);Université de Mons – UMONS(蒙斯大学)
本文探讨了黑洞热力学与开放量子系统热力学的联系,通过马尔可夫动力学揭示了从非旋转黑洞中提取功的机制。
2026-11-02 gr-qc hep-th