An effective stochastic semiclassical theory for the gravitational field
假设盖尔曼和哈特尔提出的机制是度规场退相干和经典化的机制,我们正式推导出半经典状态下引力场的有效理论形式。这种有效的理论采取了通常的半经典引力理论的形式,基于半经典爱因斯坦方程,加上一个随机修正,该修正考虑了最低阶物质应力-能量波动的反作用。
1998-12-21 gr-qc hep-th
Towards a Semiclassical Seismology of Black Holes
黑洞时空在半经典意义上不是静态的。对于寿命大于宇宙年龄的黑洞,我们计算出电磁荷偏离其平均值零的功率谱。半经典的度量本身具有统计解释,我们计算其方差的下限。(1个图,在封装的后记中的末尾-要定位,请使用“find figs”)
1993-12-15 gr-qc hep-th
Semiclassical Quantization on Black Hole Spacetimes
对黑洞的数学描述进行了评述。我们提出了黑洞的另一种微正则描述并讨论了主要差异。特别是黑洞的衰变率在两个不同的图片进行了比较。
1997-11-07 gr-qc hep-th
Breakdown of Semiclassical Gravity in Four-Dimensional Black Hole Evaporation
Brown University(布朗大学);University of Iceland(冰岛大学)
研究四维半经典模型中黑洞形成与蒸发,考虑量子修正和回溯效应,发现非线性不稳定性导致半经典有效场论在宏观距离失效,挑战黑洞信息悖论标准表述。
2026-05-01 gr-qc hep-th
Quantum Chaos and Unitary Black Hole Evaporation
在全息对偶理论中,小AdS黑洞的形成和蒸发受量子力学的一般规则支配。本征态热化假设解释了半经典引力对局部体观测量的有效性,并可用于量化半经典近似的量子修正的大小。全息对偶产生了一个能量宽度有限的黑洞态的基,而在经典相空间上是光滑函数的观测量将在大量的能量本征态上自平均,在贝肯斯坦-霍金熵S中呈指数分布,从而导致与半经典引力一致的结果,直到阶数exp(-S/2)的小修正。正如所料,半经典描述打破了过渡振幅,有助于酉S矩阵的全息理论。
2022-03-12 hep-th
Quasinormal modes of semiclassical electrically charged black holes
本文报道了球对称带电黑洞中由于量子质量矢量场、标量场和旋量场引起的真空极化对准正规模标量扇区的影响。量子化场的真空极化使准正规频率值发生移动,相应地,相对于经典Reissner-Nordström黑洞,半经典系统成为更好的振荡器。
2010-06-18 gr-qc hep-th
Size Gap for Zero Temperature Black Holes in Semiclassical Gravity
我们证明了当只存在共形不变场时,在半经典引力场中,零温静态球对称黑洞的允许尺寸存在一个缺口。这个结果对带电和不带电的黑洞都成立。我们所说的大小是指事件视界的适当面积。不出现的大小范围取决于存在的量化字段的数量和类型。我们还得到了一些一般性质,零和非零温度黑洞在所有经典和半经典度规引力理论。
1998-06-16 gr-qc hep-th
Zero temperature black holes in semiclassical gravity
在$ε= \hbar/M^2$中求解了极端或近极端Reissner-Nordström黑洞受量子化自由场真空应力能扰动的半经典Einstein方程。结果表明,对于自旋为0,1/2,或1的现实领域,任何零温度黑洞的方程的解决方案必须有一个事件视界在$r_h < |Q|$,与$Q$的黑洞的电荷。进一步证明了用微扰法求解半经典Einstein方程不可能得到含$r_h < |Q|$的黑洞解。
2001-03-14 gr-qc hep-th
Semiclassical zero temperature black holes in spherically reduced theories
我们数值积分球对称爱因斯坦-麦克斯韦理论的半经典运动方程与一个介子耦合的标量场,并寻找零温度配置。我们找到的解决方案进行了详细的研究接近地平线和比较与相应的一个在最小耦合的情况下。
2002-01-17 gr-qc hep-th
Interior design of a two-dimensional semiclassical black hole: Quantum transition across the singularity
在CGHS模型的基础上,研究了二维电子蒸发黑洞的内部结构。在半经典水平上,一个(弱)类空奇点先前被发现在黑洞内部发展。我们在这里采用简化的量子制定的时空动力学在这个奇点附近,使用minisuperspace的方法。在半经典奇点处,量子演化是规则的,并且是定义明确的。一个向奇点传播的局域化良好的初始波包从奇点上弹开,并保持其局域化良好的形式。因此,我们的简化量子处理表明,时空可以半经典地延伸到奇点之外,也意味着特定的延伸。
2010-05-16 gr-qc hep-th
Weyl Invariance and Black Hole Evaporation
考虑了具有Weyl不变有效作用量的CGHS黑洞的半经典动力学。将Polyakov有效作用量的迹线异常转换为Virasoro异常,从而得到相同的霍金辐射通量。半经典方程的协方差可以通过对度规子场的非定域重定义来恢复。由此产生的理论证明是等价的,以牛顿模型。这提供了一种机制,以解决半经典方程的二维引力耦合共形物质的经典可解模型。
1995-05-29 hep-th
Do semiclassical zero temperature black holes exist?
本文用$ε= \hbar/M^2$求解了受量子化自由场真空应力能扰动的Reissner-Nordström黑洞的半经典爱因斯坦方程。考虑自旋为0、1/2和1的无质量和有质量场。我们表明,在所有物理现实的情况下,宏观零温度黑洞解不存在。因此,任何静态零温半经典黑洞解都必须是微观的,并且在解空间中是孤立的;它们不能像$ε\to 0$那样平滑地连接到经典的极端Reissner-Nordstöm解上。
2000-09-01 gr-qc hep-th
Semiclassical suppression of black hole production in particle collisions
有人认为,横截面生产的大黑洞,半经典的描述是适用的,不能给出的几何面积的黑洞视界,最近在文献中声称。相反,在一个少粒子碰撞的生产横截面被至少一个因子exp(-I_E)抑制,其中I_E是黑洞的吉布斯-霍金(欧几里德)作用量。因此,只有质量在普朗克质量量级的基本上非经典的小黑洞才有可能在反普朗克能量的少数粒子碰撞中产生。
2001-07-10 hep-ph hep-th
Semiclassical vs. Exact Solutions of Charged Black Hole in Four Dimensions and Exact O(d,d) Duality
我们导出了一个用$SL(2,R)\times SU(2)\times U(1)/U(1)^2$ WZW陪集模型描述的四维带电黑洞解。利用代数哈密顿方法,我们计算出相应的解决方案,是精确到所有阶的${1\over k}$。结果表明,与二维黑洞不同,奇点仍然存在于精确解中,而且,在一定的规范参数范围内,时空不满足宇宙审查猜想,$i.e.$我们发现在黑洞外存在一个裸奇点.精确的对偶模型,以及导出,其中之一描述了一个4D的空时裸奇点。利用代数Hamilton方法,我们还找到了一般WZW陪集模型的度规和子场到所有阶的精确$O(d,d)$变换,并给出了关于一个圈阶变换的修正.
1993-12-14 hep-th
Quantum black-hole information missing in the semiclassical treatment
在引力的半经典处理中,外部观察者只能测量黑洞(BH)的平均(而不是精确)质量。相比之下,在完全量子引力中,BH的精确质量(不仅仅是平均质量)可以被外部观测者测量。外部观测者可以获得的这些额外信息(在半经典处理中缺失),对于理解BH蒸发过程中信息是如何泄漏的有着重要的帮助。
2008-05-16 gr-qc hep-th quant-ph
Lorentz Anomaly and 1+1-Dimensional Radiating Black Holes
研究了1+1维手征量子引力模型黑洞的辐射。最值得注意的是,一个非平凡的依赖性的重整化参数的特点异常关系被发现在一个改进的半经典近似方案,这种依赖性是不存在的天真的半经典近似。
1995-11-18 hep-th
Fate of gravitational collapse in semiclassical gravity
虽然经典广义相对论中的引力坍缩的结果无疑是一个黑洞,但到目前为止,还没有一个完整的黑洞形成的半经典描述被彻底研究。在这里,我们重新审视这个过程的标准场景。通过分析半经典坍缩如何进行,我们表明,一个陷阱视界的形成,可以严重质疑一个大的,可能是现实的情况。我们强调,在原则上的理论框架的半经典引力当然允许形成的捕获地平线。我们在这里质疑的是一个更微妙的问题,即标准的黑洞图像是否适合描述现实坍缩的终点。事实上,如果半经典物理学在某些情况下阻止了俘获视界的形成,那么这就表明了新的坍缩物体的可能性,这些物体的问题要小得多,因此不必面对信息悖论或失控终点问题。
2007-12-07 gr-qc hep-th
Clumping and quantum order: Quantum gravitational dynamics of NUT charge
具有NUT荷的引力瞬子在降维后是磁单极子。我们确定NUT电荷是否可以通过Polyakov机制增殖,并部分屏蔽引力相互作用。在半经典爱因斯坦引力中,陶布-NUT瞬子在路径积分中受到万有引力,阻止了扩散。这种吸引力进一步导致了半经典聚团不稳定性,类似于已知的热平坦空间和卡鲁扎-克莱因真空的不稳定性。除了纯粹的爱因斯坦引力,NUT扩散取决于以下问题:理论中引力瞬子的质量总是大于它的NUT电荷吗?使用旋量的方法,我们表明,这个问题的答案是'是',如果所有的物质领域服从自然欧几里德能量条件。因此,在路径积分中瞬子之间的吸引力胜出,并且重力被动态地保护以防止屏蔽。具有紧致圆的半经典引力可以是自洽量子有序的,但代价是遭受聚集不稳定性。
2013-12-16 hep-th
Semiclassical S-matrix and black hole entropy in dilaton gravity
本文用复半经典方法计算了引力场中有边界的点粒子的散射振幅。该模型具有非零的最小黑洞质量$M_{cr}$。我们发现,在能量低于$M_{cr}$的粒子平凡散射的边界单位概率。在较高的能量下,散射振幅被指数抑制。相应的半经典解被解释为一个中间黑洞的形成衰减到最终状态的粒子。将散射几率的抑制与中间黑洞态的数目联系起来,得到了一个符合热力学的黑洞熵的表达式。此外,我们固定了熵的常数部分,它是由热力学参数自由的。我们通过修改标准的欧几里德熵计算来重新推导这个结果。
2020-08-04 gr-qc hep-th
Nonlocal effective actions in semiclassical gravity: thermal effects in stationary geometries
我们使用Schwinger-Keldysh(in-in)形式主义,通过在弱引力场中积分量子物质场来计算引力有效作用量。我们特别注意初始量子态在有效作用量的非定域项结构中的作用,着眼于可能与天体物理学和宇宙学相关的理论的非线性完善。在这第一篇论文中,我们考虑了一个热平衡的量子标量场,在一个平稳的引力场。我们得到了一个非局部有效作用量的协变表达式,它可以用曲率张量、热浴的四速度和局部托尔曼温度来表示。我们讨论了超静力学和静态度规通过保角变换的结果之间的联系,以及半经典爱因斯坦方程热修正的主要特征。
2017-10-27 hep-th
Semiclassical Loop Quantum Gravity and Black Hole Thermodynamics
本文利用圈量子引力中的半经典态来探讨黑洞热力学的起源。我们用相干态的密度矩阵重新研究了熵的情况,并描述了由于SU(2)缠绕而引起的跨视界的关联。我们进一步证明了霍金辐射是演化算符中的非厄米项的结果,它是视界处熵产生或耗尽所必需的。这种非幺正演化也植根于不可逆物理学的公式。
2013-02-16 gr-qc hep-th
Semiclassical Approach to Black Hole Evaporation
黑洞蒸发可能导致有质量或无质量的残余物,或裸奇点。本文研究这一过程的背景下,两个完全不同的二维黑洞模型。第一个是原始的CGHS模型,第二个是另一个二维引力子模型,但其性质更接近真实四维世界中的物理学。数值模拟的形成和随后的蒸发的黑洞和结果被发现同意定性与精确求解的修改CGHS模型,即半经典近似打破之前的裸奇点出现。
1992-09-02 gr-qc hep-th
Unitary Constraints on Semiclassical Schwarzschild Black Holes in the Presence of Island
我们重新考虑了$D\geq4$维渐近平坦永恒Schwarzschild黑洞,并着重讨论了辐射区域内边界选择在视界附近的情形(即$β\ll1$).在$[JHEP 06 (2020) 085]$中,近视界条件和短距离近似之间的张力在大维度中出现。我们通过引入一个更合适的近视界条件来消除这种张力,从而得到的岛解在任何$D\geq4$维时空中都表现良好。有趣的是,在这种情况下,得到了一个新的约束所需的岛屿解决方案,这直接导致的约束的大小Schwarzschild黑洞,辐射区域的内边界的位置,或$c\cdot\tilde{G}_{N}$的值在任何$D\geq4$维。当考虑大的$D$极限时,在这种情况下得到的Schwarzschild黑洞大小的约束与$[Phys.Rev.D 102 (2020) 2, 026016]$中给出的结果一致.我们将这些解释为半经典引力中岛的存在所隐含的么正约束。
2022-12-16 hep-th
Semiclassical Methods for Hawking Radiation from a Vaidya Black Hole
导出了Vaidya黑洞在隧穿图中Hawking温度的一般形式。这种黑洞被认为是一个更现实的描述,因为它的时间依赖于减少由于蒸发过程的质量。很明显,温度和我们的发现一样是随时间变化的。我们使用半经典方法,即径向零测地线和复路径方法。这两种方法得到了相同的结果。然后,我们讨论了相应的熵的可能形式。
2011-06-24 gr-qc hep-th
Classical and Semiclassical Properties of Extremal Black Holes with Dilaton and Modulus Fields
我们讨论了极端黑洞的经典和半经典性质的理论中的介子和模场。我们发现,相应的2-dim几何是渐近反德西特,而不是渐近平坦的纯粹的drononic的情况下。这一事实有许多重要的结果,我们对这些结果进行了详细的分析,既对黑洞的经典行为,也对它的物理性质。我们还研究了半经典近似下的Hawking蒸发过程。计算结果强烈表明,出现了一个稳定的基态作为该过程的终点。对我们的结果与黑洞物理中的信息损失问题的相关性作了一些评论。
1994-01-28 gr-qc hep-th
Semiclassical approach to the decay of protons in circular motion under the influence of gravitational fields
我们研究了质子在中性致密天体周围作测地线圆周运动时可能发生的衰变。弱和强衰变率和相关的发射功率计算使用半经典的方法。我们的结果进行了讨论,在文献中,考虑加速质子在电磁场中的衰变不同的。本文还介绍了一些一致性检查。
2006-08-04 gr-qc hep-th
Dynamical evolution and stability of quantum corrected Schwarzschild black holes in semiclassical gravity
本文研究半经典引力中量子修正史瓦西解的动力学稳定性,发现该解不稳定,虫洞在真空扰动下膨胀,而在少量经典物质存在时坍缩为蒸发黑洞。
2025-06-30 gr-qc hep-th
Rotating black holes in semiclassical gravity
本文提出了由迹反常产生的半经典 Einstein 方程解析稳态轴对称黑洞解,发现其满足含共形耦合标量场的 Horndeski 理论场方程,并揭示了这些解的非圆性、非球对称视界及违反 Kerr 界限等独特性质。
2023-07-06 gr-qc hep-th
Semiclassical Corrections to the Bekenstein-Hawking entropy of the BTZ Black Hole via Self-Gravitation
霍金辐射被看作是一个隧穿过程。这样,自引力效应引起对(2+1)BTZ黑洞熵的半经典修正。由于自引力效应的特定模型,(2+1)BTZ黑洞的修正熵进行了评估。对于BTZ黑洞事件视界外辐射的能量壳层$ω$,修正熵与视界成正比。在这个半经典分析中,对贝肯斯坦-霍金公式$S_{BH}=\mathcal{A}_{H} / 4l_{P}^{2}$的修正被发现是负的,并且将(2+1)BTZ黑洞的修正熵$S_{bh}$与贝肯斯坦-霍金熵$S_{BH}$联系起来的比例因子在$ω$中被估计为一阶。
2002-04-01 gr-qc hep-th
Topology Change and Unitarity in Quantum Black Hole Dynamics
我们讨论了在热平衡的永恒黑洞的微扰弛豫中,半经典拓扑变化在多大程度上能够恢复么正性。么正性所要求的庞加莱递归不能正确地详细再现,但它们对无限时间平均的影响可以通过这些半经典拓扑涨落来模拟。我们还讨论了这些事实的黑洞S-矩阵的幺正性问题的可能影响。
2005-03-18 hep-th
Semiclassical solution of black hole information paradox
本文在半经典引力框架下提出了一种不依赖未知量子引力细节的黑洞信息悖论解法,指出Hawking辐射与经典毛发丢失辐射相互纠缠,从而解决该悖论。
2024-09-12 gr-qc hep-th
Quantum corrected Einstein-Yang-Mills black holes in semiclassical gravity
该研究在半经典引力框架下纳入重整化能动张量期望值,求解含黑洞毛的Einstein-Yang-Mills系统,发现两类量子修正解均使非极端黑洞经典视界消失,拓展了相关真空解的研究结论。
2025-02-12 gr-qc hep-th
Black hole evaporation and semiclassicality at large D
对于初始半径足够大的黑洞,至少在它们的初始质量蒸发掉一半之前,都可以用半经典分析很好地描述。对于少量的时空维度,只要黑洞在参数上大于普朗克长度,这就成立。在这种情况下,曲率是小的和几何上的反作用,预计将很好地描述了一个依赖于时间的经典度量。我们指出,在大的$D$,小曲率是不足以保证一个有效的半经典描述的黑洞。相反,最强的边界来自于要求几何的变化率很小,黑洞扰乱信息的速度比它们蒸发的速度快。这是霍金辐射在$D$维中的巨大能量的结果,这是由于大的可用相空间和由此产生的极小的蒸发时间。渐近地,只有熵为$S \geq D^{D+3} \log D$的黑洞是半经典的。我们评论现实的量子引力模型在$D \leq 26$的影响,以及大量的引力相互作用的轻物种的理论界限的关系。
2019-08-21 gr-qc hep-th
Semiclassical S-matrix for black holes
我们提出了一种半经典方法来计算两阶段引力跃迁的S-矩阵元,这两个阶段的引力跃迁包括物质坍缩到黑洞中以及黑洞蒸发。该方法始终结合了反反应的崩溃和发射量子的度量。我们说明的方法在几个玩具模型描述球形自引力壳在渐近平坦和AdS时空。我们发现电中性壳层以exp(-B)的概率通过上述的散射蒸发过程反射,其中B是中间黑洞的Bekenstein-Hawking熵.这与将exp(B)解释为黑洞态的数量是一致的。如果考虑中间Reissner-Nordstrom黑洞的柯西视界的不稳定性,则在带电壳层的情况下也得到了同样的概率表达式。我们的半经典方法开辟了一个新的系统的方法,在非微扰制度的引力S-矩阵。
2015-11-12 gr-qc hep-th
Late-time correlators in semiclassical particle-black hole scattering
本文分析了极端黑洞与低能中性物质散射的量子修正几何和辐射。我们指出视界内的局部观测量的关联函数与真空中的相同。在视界外,晚期的关联函数比忽略反作用的(热)情况下的大得多。这表明修正后的霍金辐射可以与么正性相容。
2003-05-15 gr-qc hep-th
An exact self-consistent gravitational shock wave in semiclassical gravity
利用$1/N$方法得到了半经典爱因斯坦方程的自洽pp-引力激波解。我们用闵可夫斯基真空中的$N$无质量标量场加上经典粒子来模拟重整化物质应力-能量-动量张量。我们表明,量子效应在粒子的位置比经典的解决方案产生一个温和的奇异性,但奇异性并没有消失。在离粒子很远的地方,量子修正缓慢地减小,如$1/ρ^2$($ρ$是在激波平面中到粒子的距离)。我们认为这种大距离修正是量子引力的必然结果。
1997-07-02 gr-qc hep-th
Entropy of semiclassical 2D dilaton black holes away from the Hawking temperature
最近,我们证明了在半经典二维引力场中,黑洞视界的规则性可能与其上的Polyakov-Liouville应力的发散相容,温度偏离其Hawking值。这使得关于这种解决方案的热性质的问题变得重要。我们证明了,在引力-介子作用量的一部分上加上某些在视界上发散但在视界外有限的反项,人们可以得到视界上引力-介子有效耦合的有限性。这就给出了熵S在非极端情况下的贝肯斯坦-霍金值,在极端情况下S=0,类似于“标准”黑洞的情况。
2002-08-28 gr-qc hep-th
Semiclassical Stability of the Extreme Reissner-Nordstrom Black Hole
本文计算了极端Reissner-Nordström黑洞时空中零温真空态下自由量子化标量场的应力-能量张量。与二维计算的结果相反,应力-能量在事件视界上是有规律的。对热态事件视界的解析计算表明,如果温度不为零,则应力能在那里强烈发散。
1995-04-13 gr-qc hep-th
Quantum Aspects of Black Hole Entropy
这份调查打算涵盖最近的黑洞熵的方法,试图超越标准的半经典观点。在量子几何的框架内,得到了半经典的黑洞熵的贝肯斯坦-霍金面积定律的量子修正,并作了详细的讨论。讨论了它们对有界定常时空全息熵界的影响。四维超对称极端黑洞在弦为基础的N=2超引力也进行了讨论,虽然更简短。
2000-11-29 hep-th
Black Holes, Entropies, and Semiclassical Spacetime in Quantum Gravity
我们给出了黑洞的量子力学的相干图象。这幅图景并不需要引入任何超出已知的全新物理效应;它主要来自于以适当的方式综合和(重新)解释现有结果。我们确定的贝肯斯坦-霍金熵的熵与粗粒化进行,以获得半经典场论的基本微观理论的量子引力。这澄清了围绕幺正演化的问题,内部时空的存在,以及黑洞物理学中的热力学性质--半经典场论中的任何结果都是在量子力学允许的精度内,关于与指定背景一致的微观量子态的最大混合系综的陈述。我们提出了一个详细的分析霍金发射和黑洞开采过程中的信息传递,澄清了哪些方面的基本动力学是(不)可见的半经典场论。我们还讨论了视界上黑洞熵与纠缠熵之间的关系。然后我们将讨论扩展到量子引力中更一般的背景。主题包括扩展到德西特和闵可夫斯基空间和互补性和宇宙学的影响,特别是永恒膨胀的多元宇宙。
2014-10-31 gr-qc hep-th
Black-hole evaporation from the semiclassical Einstein equations in 3+1 dimensions
Universidad Carlos III de Madrid(马德里卡洛斯三世大学);Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC-Universitat de València(粒子物理研究所(IFIC),西班牙科学研究中心-瓦伦西亚大学)
研究 3+1 维蒸发史瓦西黑洞的半经典爱因斯坦方程,通过重新表述哈达玛重整化处方求解,构建类安鲁态得到解析准静态解及类时表观视界,为四维半经典反作用研究开辟新途径。
2026-07-14 gr-qc hep-th
Breakdown of the semiclassical approximation at the black hole horizon
考虑了1+1维黑洞时空类空超曲面上物质态的定义。考虑了由于下落物质的量子性质引起的黑洞质量的小量子涨落的影响。然后,它表明,通常的近似处理的引力场作为一个经典的背景下,物质被量子化,打破附近的黑洞的地平线。具体来说,在任何同时捕获视界附近的下落物质和霍金辐射的超曲面上,背景几何中的量子涨落变得重要,半经典计算是不一致的。对物质状态和引力状态之间的相关性大小的估计表明,它们是如此之强,以至于黑洞质量的波动exp[-M/ M_{Planck} ]会在物质状态中产生宏观变化。
1994-08-06 gr-qc hep-th
Semiclassical evolution of a dynamically formed spherical black hole with an inner horizon
本文通过数值求解半经典爱因斯坦方程,研究具有内外视界的动态球状黑洞蒸发过程,发现内视界向外运动并形成反俘获区域,从而在纯半经典动力学下实现黑洞到白洞的转变。
2025-06-05 gr-qc hep-th
Predictability and Semiclassical Approximation at the onset of Black Hole formation
我们结合分析和数值技术来研究半经典二维引力场中共形耦合无质量标量场的坍缩,重点是在临界点以下的解,当黑洞几乎形成时。我们研究经典信息和量子关联。我们明确地表明,如何恢复编码的信息在经典的初始数据从传出的经典辐射变得更加困难的临界接近。出射的量子辐射由一个正能量流组成,它本质上是标准的霍金辐射,然后是一个负能量流,它通过与正能量霍金辐射的强相关来确保能量守恒和幺正演化。当一个人到达临界解时,幺正性就会崩溃。我们表明,这种故障的可预测性是密切相关的故障的半经典近似。
1996-06-25 gr-qc hep-th
Semiclassical limit for Dirac particles interacting with a gravitational field
研究了自旋为1/2的粒子在弱静态引力场中的行为。狄拉克哈密顿量对角化的折叠Wouthuysen变换也提供了简单的形式的动量和自旋极化运营商。首次导出了动量和自旋运动的算符方程。分析了它们的半经典极限。偶极自旋重力耦合在以前发现的(另一个)哈密顿量不会导致任何可观察到的效果。建立了量子和经典分析之间的一般协议,相反,最近的几个索赔。导出了引力Stern-Gerlach力的表达式。螺旋度在引力场和相应加速坐标系中的演化是一致的,是等效原理的体现。
2005-02-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Semiclassical instabilities of Kerr-AdS black holes
本文从引力配分函数的微扰修正出发,研究了Kerr-AdS黑洞的热力学稳定性。临界稳定线是由欧几里德作用量的负模式的出现来确定的,该负模式使得配分函数不明确。特征值问题,由一个系统的三个耦合偏微分方程的度量扰动,数值求解。与巨正则系综热力学稳定性的标准条件的一致性是显著的。结果说明了引力配分函数在超越瞬子近似的旋转时空中的物理意义。
2010-01-18 gr-qc hep-th
Boulware state and semiclassical thermodynamics of black holes in a cavity
一个被反射壳层包围的黑洞,相对于外部区域来说,就像一个有效的星形物体,导致外部的真空极化,那里的量子场处于Boulware态。考虑到这种情况,我们找到了对霍金温度的量子修正。它与总量子应力-能量张量在从视界到无穷远的整个空间上的迹的积分成正比。对于足够接近视界的壳层,主导项来自于Boulware态的边界贡献。
2003-10-17 gr-qc hep-th
A new class of semiclassical gravity solutions, gravitational quantum stealths and regular Cauchy horizons
University of York(约克大学)
本文提出了一类新的半经典引力解,通过分析特殊两点函数,首次在无时空对称性条件下证明了半经典引力的适定性,并探讨了引力量子隐身体及规则柯西 horizon 的可能性。
2025-11-28 gr-qc hep-th math-ph
Restoring predictability in semiclassical gravitational collapse
霍金证明,从经典坍缩壳层发出的辐射是热辐射。在这里,我们表明,一个半经典的坍缩壳发出的辐射,只有近似的热,小,但显着的偏差。最重要的区别是在辐射密度矩阵中存在小的非对角元素,其数量级为$1/\sqrt{S_{BH}}$,$S_{BH}$是初始黑洞的贝肯斯坦-霍金熵。非对角元素存储坍缩壳和发射辐射之间的相关性,并允许信息从坍缩体中不断泄漏。信息逃逸的速率最初非常小,当黑洞失去了一半的原始熵时,逃逸速率按Page时间增加到一阶。我们表明,直到页面的时间,辐射几乎完全是热的,从这个时候起,它开始净化在一个不断增加的速度。
2013-05-14 gr-qc hep-th
Black Hole and de Sitter Microstructures from a Semiclassical Perspective
我们描述了两种不同的,但等价的半经典观点的黑洞物理学中的等效原理和幺正性都容纳。在一个例子中,幺正性是内在的,而黑洞内部只有作为一种涉及视界(可能还有其他)自由度的集体现象才有效地出现。在另一种更广泛研究的方法中,内部的存在是显而易见的,而底层动力学的幺正性只能通过引入引力的某些非微扰效应来间接捕获。这两幅图分别对应于遥远的描述和基于纠缠岛/副本虫洞的描述。我们还提出了一个全息描述的de Sitter时空的基础上,前一种方法,其中全息理论是位于拉伸视界的静态补丁。我们认为,这两种方法的存在是植根于两个配方的量子力学:规范和路径积分形式主义。
2022-12-10 gr-qc hep-th
Semiclassical corrections to black hole entropy and the generalized uncertainty principle
本文在Schwarzschild黑洞正则描述的框架下,利用路径积分方法,得到了修正后的黑洞的温度和熵的倒数。这些修正既来自量子效应,也来自广义不确定原理效应。此外,聚合物量子化和广义不确定原理描述之间的等价性示出的参数表征这两个描述是成比例的。
2015-01-14 gr-qc hep-ph hep-th
On the semiclassical Einstein-Langevin equation
本文引入半经典Einstein-Langevin方程作为半经典引力一阶微扰修正的相容动力学方程。该方程包含了作为引力场经典随机涨落源的物质场的最低阶量子应力-能量涨落。爱因斯坦-朗之万方程是围绕半经典引力的最简单解之一:真空态下具有共形标量场的闵可夫斯基时空而显式求解的。我们计算了线性化的爱因斯坦张量的两点关联函数。这个计算说明了获得某些在微扰量子引力中无法获得的诱导引力涨落的“非微扰”行为的可能性。
1998-11-20 gr-qc hep-th
Semiclassical black holes and horizon singularities
在球对称中,半经典爱因斯坦方程的解属于两种可能的类型之一。这两类都包含了描述蒸发的物理黑洞或膨胀的白洞(在有限时间内形成的捕获/反捕获区域)的解,这取决于视界的动力学行为。这些解决方案是真正的价值,只有当零能量条件(NEC)是违反附近的史瓦西球。我们回顾了它们的性质,并描述了唯一一致的黑洞形成的情况。虽然曲率标量在外视/反捕获视界上是有限的,但它仍然是弱奇异曲面。这种奇异性表现在一个温和的防火墙。在内视视界附近,NEC是满意的。已知静态规则黑洞模型是不稳定的,但由于规则黑洞的动态模型受到自洽要求的严格约束,因此它们的稳定性需要进一步研究。
2022-03-09 gr-qc hep-th
Creating semiclassical black holes in collider experiments and keeping them on a string
我们认为,一个简单的修改TeV尺度的量子引力的情况下,允许生产的半经典黑洞在粒子碰撞在大型强子对撞机。关键的想法是,在具有大量额外维度的模型中,整体的引力强度可能高于我们生活的膜。这种情况的一个众所周知的例子是扭曲的额外维度的情况。即使碰撞的能量不足以在膜上产生一个黑洞,它也足以产生一个粒子,该粒子加速进入体块,达到trans-Planckian能量,并在那里产生一个大的黑洞。在我们考虑的一个具体模型中,黑洞是在粒子与它自己在轨道平面上的像碰撞时形成的。当所讨论的粒子带有一些标准模型规范电荷时,所产生的黑洞就通过一串规范通量附着在我们的膜上。对于一个四维观测者,这样的系统看起来像是一个长寿的带电态,由于黑洞的霍金蒸发,质量不断减少。这提供了一个独特的签名黑洞形成在我们的情况。
2008-03-07 hep-ph hep-th