Gravity of a static massless scalar field and a limiting Schwarzschild-like geometry
研究了无质量标量场存在下爱因斯坦方程的一组静态解,并基于某种对偶变换建立了它们与Kantowski-Sachs宇宙学解的联系.详细分析了空双曲时空(伪史瓦西几何)极限情形的物理性质。
2005-12-21 gr-qc
The perturbative scalar massless propagator in Schwarzschild spacetime
给出了Paszko用路径积分方法得到的Schwarzschild时空中标量无质量传播子的弱引力场近似的一个简短推导。量子场的直接耦合对标量曲率的贡献被明确地包括在内。传播子符合阿达玛模式,真空态符合Boulware真空的微扰形式。动量空间传播子是针对相同微扰阶数的无质量或有质量粒子计算的。再现了无质量情况下的重整化值$\ < ϕ^2(x)\ >$。
2013-03-26 gr-qc
Approximate stress-energy tensor of the massless spin-1/2 field in Schwarzschild spacetime
构造了Schwarzschild时空中Hartle-Hawking态共形不变无质量自旋1/2场的近似应力-能量张量。它表明,通过求解保形空间中的守恒方程,并利用正则性条件的物理度规之一,得到的应力-能量张量是在一个很好的协议与数值计算。简要讨论了量子化场对时空度规的反作用。
2004-12-12 gr-qc
Massless polarized particle and Faraday rotation of light in the Schwarzschild spacetime
我们提出了一个无质量极化粒子的显协变拉格朗日量,这意味着所有的动力学和代数方程作为这个变分问题的极值条件。该模型允许与引力场的最小相互作用,导致方程,符合麦克斯韦方程组的几何光学近似。该模型还允许广泛的非最小相互作用,这表明了一种替代的方式来研究电磁辐射的领先秩序以外的几何光学。作为一个具体的例子,我们在史瓦西时空中构造了一个曲率相关的相互作用,预测了偏振平面的法拉第旋转,线性依赖于波的频率。结果,史瓦西时空产生了一种光的角度彩虹:不同频率的波,最初在一个方向上线性偏振,当沿着同一条射线传播时,它们的偏振平面会获得不同的取向。
2021-04-26 gr-qc hep-th math-ph
Comment on "Some exact quasinormal frequencies of a massless scalar field in Schwarzschild spacetime"
最近,人们发现了在史瓦西时空中传播的无质量标量场的一个新的准正规模分支[1807.04513]。我们回顾了拟正规模的特征和论证,并指出了其证明中的缺陷。然后,我们预设明确的反例,这样的论点。最后,我们通过替代方法对模型进行了研究,没有发现新的分支。我们反对他们的解释。
2019-04-23 gr-qc
Some exact quasi-normal frequencies of a massless scalar field in the Schwarzschild space-time
我们证明了在史瓦西度规中,无质量标量场的拟正规模并不都编码在相应的特征方程中,而特征方程是用连分式表示的。我们提供了一个分析公式,这些新的迄今为止失踪的拟正规模式,并在这样做,我们也构造了一个推广的高斯收敛准则。
2018-07-12 astro-ph.HE gr-qc physics.space-ph
Scattering of massless scalar waves from Schwarzschild-Tangherlini black holes on the brane
计算了膜上Schwarzschild-Tangherlini黑洞的标量散射截面。截面的数值计算通过分波法。的相移被发现数字,也通过玻恩近似。它表明,超过六个维度的时空在所有方向上呈现有限的散射截面。
2017-01-11 gr-qc hep-th
Classes of exact solutions for the massless Dirac particle in the $C$-metric
研究了在$C$度规中的无质量Dirac粒子,它代表匀加速黑洞的外部引力场.利用广义Heun方程的$su(1,1)$代数结构,得到了Dirac方程径向和极坐标部分的一类(拟)多项式解,每一类解都等价于广义Heun方程GHE.
2022-01-18 gr-qc math-ph math.MP
Quasibound states of massless spin particles in Schwarzschild equivalent mediums
本文研究了无质量自旋粒子在Schwarzschild等效介质中的动力学方程,推导出准束缚态频率公式,发现玻色子与费米子频率的异同,并提出电磁波可模拟引力波。
2025-09-22 gr-qc
Scattering of massless fermions by Schwarzschild and Reissner-Nordström black holes
本文研究了无质量狄拉克费米子被史瓦西和Reissner-Nordström黑洞散射的问题。这是通过应用分波分析后得到的散射模式求解无质量狄拉克方程的两个黑洞几何形状的渐近区域。我们成功地得到了解析相移,并利用它计算了散射截面。结果表明,在大质量费米子被黑洞散射的情况下,也存在荣耀散射和螺旋散射现象。
2017-09-14 gr-qc
Approximative analytical solutions of the Dirac equation in Schwarzschild spacetime
导出了Schwarzschild黑洞几何中Dirac方程的近似解析解,得到了关于离散能级和能量本征旋量的渐近行为的信息。
2007-01-26 gr-qc
Dirac equation for massive neutrinos in a Schwarzschild-de Sitter spacetime from a 5D vacuum
本文从5D Ricci平坦背景度规中的无质量中微子Dirac方程出发,从推广的SdS 5D Ricci平坦度规出发,得到了SdS背景度规中有质量中微子的有效4D方程.我们使用的事实,自旋连接定义的一个矢量的精度,使旋量场的协变导数是强烈依赖于背景几何。我们证明了中微子的质量可以从额外的类空维中诱导出来。
2011-10-26 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Resonance expansions of massless Dirac fields propagating in the exterior of a de Sitter-Reissner-Nordström black hole
给出了de Sitter-Reissner-Nordström黑洞外区无质量Dirac场演化方程解的共振展开式.利用这种方法,我们描述了紧支撑数据的局部能量衰减。证明使用了Bony和Häfner,2008年半经典薛定谔算子的截断预解估计。该方法推广到球对称渐近双曲流形上的Dirac算子。
2017-05-13 gr-qc math-ph math.MP
Schwarzschild-like black holes: Light-like trajectories and massless scalar absorption
黑洞是自然界中最有趣的物体之一。它们被认为是广义相对论(GR)完全描述的,天体物理学上的黑洞被认为属于克尔家族,遵守无毛定理。引力的替代理论或GR的参数化偏差允许黑洞解,它有额外的参数以外的质量和角动量。我们分析了Schwarzschild的度量,由Johannsen和Psaltis提出,其特征在于它的质量和变形参数。计算了不同变形参数下无质量标量波的吸收截面,并与相应的Schwarzschild黑洞的标量吸收截面进行了比较.我们还提出了在高频制度的吸收截面的解析近似。我们检查我们的结果比较数值和分析方法的一致性,发现很好的协议。
2020-05-09 gr-qc
Stochastic motion of massless particles near event horizons in Schwarzschild and Reissner-Nordström spacetimes
Academy of Mathematics and Systems Science, Chinese Academy of Sciences(中国科学院数学与系统科学研究院);School of Mathematical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学数学科学学院);School of Mathematics, Guangxi University(广西大学数学学院);Guangxi Center for Mathematical Research, Guangxi University(广西大学广西数学研究中心);Ningde No.5 Middle School of Fujian(福建省宁德第五中学)
本文研究Schwarzschild和Reissner-Nordström时空中无质量粒子的随机径向运动,证明在有限坐标时间内进入黑洞的概率为零,表明量子效应的随机扰动保留了经典黑洞的性质。
2026-09-23 gr-qc math.PR
Scattering of massless waves with arbitrary spin: a unified analysis for Schwarzschild-type medium black holes
Zhejiang University of Technology(浙江工业大学)
本文提出了一种统一分析框架,用于研究无质量自旋粒子在Schwarzschild型介质黑洞中的散射行为,并推导了适用于所有粒子类型的微分截面表达式。
2025-12-25 gr-qc hep-th
Dirac Monopoles in the Ernst--Schwarzschild Spacetime
本文讨论了外磁场中描述非旋转黑洞的Ernst-Schwarzschild度规对相应的麦克斯韦方程组具有Dirac型解。给出了显式解,并讨论了共形Dirac单极子对霍金辐射的可能影响。
2003-05-30 gr-qc hep-th
Spin-orbit couplings of quantum fields in Schwarzschild spacetime
在史瓦西时空中,无质量狄拉克场和光子场的引力自旋轨道耦合可以用一种统一的方法来研究。与以往主要在量子力学水平上进行的研究相反,我们的工作是在量子场论的水平上进行的,而没有采用Foldy-Wouthuysen变换。如果无质量的狄拉克粒子和光子具有相同的动量,则它们由于引力自旋轨道耦合而产生的能级分裂是相同的。无质量的狄拉克粒子和来自霍金辐射的光子,只要它们的原始动量不平行于史瓦西黑洞的径向方向,就会被部分极化。
2014-12-11 gr-qc
Non-evident stability of a Dirac field in Schwarzschild-de Sitter spacetime
狄拉克场在史瓦西时空中的扰动由两个波方程(对于两个手征)表征,其有效势是等谱的,其中一个是正定的。因此,狄拉克场在史瓦西背景下的稳定性是简单的。但对于Schwarzschild-de Sitter情形则不是这样,因为两种手征性的势函数都有负的能隙,并且在渐近de Sitter情形中稳定性不能自动得到保证的事实在文献中显然被忽略了。执行的波动方程的时域积分,从而考虑到所有的准正规模式的频谱,我们证明了狄拉克场的稳定性在Schwarzschild-de Sitter时空。稳定性的分析也扩展到Reissner-Nordstrom-de Sitter解决方案。
2021-09-21 gr-qc hep-th
Heun polynomials and exact solutions for the massless Dirac particle in the C-metric
无质量狄拉克粒子在C度规中的运动方程导出了径向变量和极变量的广义Heun方程。在一定的参数条件下,GHE已被铸造在一组新的$su(1,1)$生成器,涉及\emph{degrees} $\pm 1/2$和$0$的微分算子。使用这种新的代数结构获得额外的\emph{Heun polynomials},并用于构造狄拉克方程的径向和极向部分的一些精确解。
2017-09-25 gr-qc hep-th math-ph
Nonrelativistic Limit of the Dirac-Schwarzschild Hamiltonian: Gravitational Zitterbewegung and Gravitational Spin-Orbit Coupling
通过Foldy-Wouthuysen变换研究了引力耦合Dirac方程的非相对论极限。相对论修正项在引力zitterbewegung和引力自旋轨道耦合方面有直接和明显的物理解释。我们没有发现自旋矢量与引力的直接耦合,否则会违反宇称。我们最近在[Phys.Rev.A 87(2013)032101]中描述的粒子-反粒子对称性在通过Foldy-Wouthuysen变换获得的微扰校正水平上得到了验证。计算了电磁跃迁流的引力修正。
2013-08-22 gr-qc hep-ph hep-th
Scattering of massive Dirac fields on the Schwarzschild black hole spacetime
利用黑洞外Dirac场的一般协变方程,建立了大质量Dirac场的散射理论。修正波算子在无穷远处的存在性是通过从自由动力学中引入一个随时间变化的对数相移来抵消一个长程质量项而得到的。由于正负能量波分量的存在,我们得到的相移是一个矩阵算子。
2000-09-04 gr-qc
Quasinormal modes of a quantum-corrected Schwarzschild black hole: gravitational and Dirac perturbations
本文研究了考虑量子涨落的Schwarzschild黑洞的准正规模。引力和狄拉克微扰被认为是这种情况下。利用Regge-Wheeler规范和Dirac方程分别导出了引力场和Dirac场的微扰方程,并采用三阶WKB近似方法计算了准正规频率。结果表明,由于Schwarzschild黑洞背景中的量子涨落,当量子修正因子α增大时,黑洞的QNM衰减变慢,振荡变慢.
2016-04-04 astro-ph.CO gr-qc
Dirac dynamical resonance states around Schwarzschild black holes
最近,在[Phys.Rev.D84,083008(2011)]和[Phys.Rev.Lett. 109,081102(2012)]。本文研究了Dirac动力学共振态的存在性和演化。首先,我们利用由Schwarzschild时空中Dirac方程约化的类薛定谔方程,寻找Schwarzschild黑洞周围Dirac场的定态共振态。然后由定态共振态构造狄拉克准定态组态。我们使用这些配置作为初始数据,并研究它们的数值演化和能量衰减。这些动力学解就是所谓的“狄拉克动力学共振态“。发现狄拉克动力学共振态的能量呈指数衰减。共振频率、狄拉克场的质量、总角动量和自旋轨道相互作用影响能量的衰减速率。特别是对于超轻狄拉克场,相应的粒子可以在史瓦西黑洞周围停留很长的时间,即使是宇宙学时间尺度。
2014-01-20 gr-qc hep-th
Gravitational radiation from collisions at the speed of light: a massless particle falling into a Schwarzschild black hole
本文计算了无质量粒子径向落入Schwarzschild黑洞时所发射的引力辐射的谱、波形、角分布和总的引力能量。我们的完全相对论方法表明,(i)辐射到无穷远的总能量中只有不到50%是由四极波携带的,(ii)光谱是平坦的,(iii)零频率极限与Smarr的预测非常吻合。这个过程可以看作是以接近光速运动的大质量粒子之间碰撞的极限情况,通过用$m_0 γ$确定无质量粒子的能量$E$,$m_0$是测试粒子的质量,$γ$是洛伦兹增强参数。我们讨论了两个黑洞以接近光速碰撞的结果,得到了13.3%的波产生效率,并与D'Eath和Payne的结果进行了比较.
2002-06-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Black hole perturbations of massive and partially massless spin-2 fields in (anti) de Sitter spacetime
我们提供了一个系统的和全面的推导的线性动力学的大质量和部分无质量的自旋2粒子在史瓦西(反)德西特黑洞的背景下,在四个和更高的时空维度。特别是,我们展示了如何获得二次行动的传播模式,并重铸所产生的运动方程薛定谔的形式。在SchwarzschilddeSitter时空中部分无质量场的情况下,我们研究了不同宇称模之间的等谱性。特别是,我们证明解析模式的多极数$L=1$在四个时空维度的等谱性,提供了明确的形式的基本对称性。我们发现,不同宇称的部分无质量模式之间的等谱性在高维史瓦西德西特时空中被打破。
2021-06-18 gr-qc hep-th
The problem of embedded eigenvalues for the Dirac equation in the Schwarzschild black hole metric
我们利用固定黑洞背景下的Dirac方程和不同的独立技术证明了Schwarzschild黑洞周围不存在费米子束缚态。特别是,我们表明,没有嵌入的本征值存在已声称的情况下,当能量小于粒子的质量。我们明确地证明,关于嵌入特征值的索赔可以追溯到一个过于简化的近似计算。我们的结论是,不存在任何束缚态的质量值无关。
2017-01-14 gr-qc
The Dirac equation in Schwarzschild mass coupled to a Stationary Electromagnetic Field
我们研究了时空中的狄拉克方程,它代表了Schwarzchild解与外部固定电磁Berttoti-Robinson解的非线性叠加。我们使用Newman-Penrose形式将Dirac方程分解为径向方程和角向方程。我们得到了角度方程的精确解析解。得到了具有有效势的径向波动方程。最后,我们研究的潜力,通过绘制它们作为径向距离的函数,并检查扭曲参数和频率的潜力的效果。
2017-02-01 gr-qc
Dirac quasinormal modes of a Schwarzschild black hole surrounded by free static spherically symmetric quintessence
本文利用三阶WKB近似计算了被自由静态球对称中心包围的Schwarzschild黑洞中无质量Dirac微扰的准正规模。结果表明,由于存在精粹,无质量场的阻尼变慢。当状态参数$w_q$增大时,准正规模的实部增大,虚部的绝对值增大。换句话说,无质量的狄拉克场对于较大的$w_q$衰减得更快。当$w_q$固定时,势垒峰值随$|k|$的增大而增大,峰值位置向右移动。
2007-10-26 gr-qc
Late-time evolution of Dirac field around Schwarzschild-quintessence black hole
数值研究了被五度体包围的球对称黑洞周围Dirac场的后期演化。我们的结果表明,对于较低的精粹态参数ε,Dirac场以幂律尾衰减,但衰减速率比相应的Schwarzschild情形慢.但当ε<-1/3时,狄拉克场的所有\ell -极点都放弃幂律衰减形式,并在渐近晚期松弛为常数剩余场。场稳定的剩余场的值在不同的表面上不同。它在黑洞事件视界上具有最低值,随着径向距离的增加而增加,在宇宙视界上具有最大值。
2014-07-23 gr-qc
Quantization of spinor field in the Schwarzschild spacetime and spin sums for solutions of the Dirac equation
本文研究史瓦西时空中自由有质量旋量场的正则量子化,证明可忽略黑洞内部区域实现自洽量子化,并给出狄拉克方程解的旋量和。
2024-01-21 gr-qc hep-th
Late-time behavior of massive Dirac fields in a Schwarzschild background
在Schwarzschild黑洞几何中研究了有质量Dirac场的晚时尾行为,并与有质量标量场的结果进行了比较。结果表明,在中间时刻,有质量Dirac场和标量场有三种不同:(1)有质量Dirac场的渐近行为由一个无振荡的衰减尾控制,而有质量标量场的渐近行为由一个振荡的逆幂律衰减尾控制;(II)有质量Dirac场的倾倒指数不仅与波模的倍数有关,而且与Dirac场的质量有关,而有质量标量场的衰减只与倍数有关;(3)有质量狄拉克场的衰减比有质量标量场的慢。
2004-08-26 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum kinetic theory of a massless scalar model in the presence of a Schwarzschild black hole
本文利用量子动力学理论研究了球对称中性黑洞在引力坍缩过程中的局域量子物理。为此,我们推导并研究了黑洞视界附近和远处的协变Wigner分布函数$\mathcal{W}(x,p)$。我们发现在近视界区域粒子数的局域密度为负值,而熵密度为虚数。这就提出了一个问题,即动能理论是否适用于近视界区域。我们对此进行了详细的阐述,并提出了一个可能的解释,如何这一结果可能仍然是自洽的理解。
2017-05-29 gr-qc hep-th quant-ph
Influence of Lorentz violation on Dirac quasinormal modes in the Schwarzschild black hole spacetime
利用三阶WKB近似和Monodromy方法,研究了Lorentz破坏系数$b$(与一个特殊的轴矢量$b_μ$场相关联)对Schwarzschild黑洞时空中Dirac拟正规模的影响.在基频泛音处,实部随着参数$b$的增加而线性减小。但是虚部随$b$的变化变得更加复杂。对于较大的多重矩$k$,虚部的大小随$b$的增大而增大,这意味着Lorentz破坏的存在使Dirac场衰减得更快.在高泛频下,高阻尼拟正规频率的实部不趋于零,这与无Lorentz破坏的渐近Dirac拟正规模有很大不同。
2007-01-16 gr-qc
Quasibound states of the Dirac field in Schwarzschild and Reissner-Nordström black hole backgrounds
本文研究了描述Schwarzschild和Reissner-Nordström黑洞的两种时空几何中(准)束缚态的存在性。为了获得这种类型的状态,我们寻找离散的量子模式的大量狄拉克方程在这两种几何。在施加量子化条件后,导出了基态能量的解析表达式。然后数值计算得到更高能级的能量。对于非常小的黑洞质量$M$值,我们比较了Reissner-Nordström黑洞准束缚态的能量与狄拉克-库仑能量,我们发现两者是很好的协议。
2019-09-04 gr-qc
Dirac Quasi-Normal Modes in Schwarzschild Black Hole Spacetimes
我们使用WKB近似计算了史瓦西黑洞时空中无质量和有质量的狄拉克准简正模频率。对于无质量的情况,我们发现,与积分自旋场的情况类似,频率的实部随角动量数$κ$的增加而增加,而虚部或阻尼随固定$κ$的模数$n$的增加而增加.对于有质量的情况,振荡频率随场的质量$m$而增大,而阻尼则减小。因此,质量越大的场衰减得越慢。
2003-03-20 gr-qc hep-th
Dirac perturbations on Schwarzschild-Anti-de Sitter spacetimes: Generic boundary conditions and new quasinormal modes
利用\cite{PhysRevD.92.124006}中提出的允许边界条件的一般原理,研究了Schwarzschild-Anti-de Sitter(Schwarzschild-AdS)黑洞的Dirac拟正规模.在上述背景下导出狄拉克场的运动方程后,我们施加消失能流边界条件来求解这些方程。我们发现一组两个罗宾边界条件是允许的。利用这两个边界条件计算了空AdS上的Dirac正规模和Schwarzschild-AdS黑洞上的拟正规模。在前一种情况下,我们恢复已知的正常模式的空AdS;在后一种情况下,两套罗宾边界条件导致两个不同的分支的拟正常模式。讨论了黑洞大小、角动量量子数和泛频数对这些模的影响。我们的结果表明,消失能流边界条件是一个强大的原则,不仅适用于玻色子场,但也费米子场。
2017-11-23 gr-qc hep-th
Casimir effect for the massless Dirac field in two-dimensional Reissner-Nordström spacetime
本文把二维Reissner-Nordström黑洞看作Casimir型系统。在此背景下,我们讨论了无质量狄拉克场的Casimir效应。无质量的狄拉克场被限制在两个相隔距离为$L$的“平行板”之间,没有粒子流穿过边界。分别计算了Boulware态、Hartle-Hawking态和Unruh态下无穷远处无质量Dirac场应力张量的真空期望值。
2006-04-11 gr-qc
Dirac quasinormal frequencies in Schwarzschild-AdS space-time
研究了四维静态$AdS$时空中无质量Dirac场的拟正规模频率。在$AdS$空间中首次实现了Dirac方程的分离。除了在$AdS_4\times S^7$上的M-理论和$M_3$上的SU(N)超杨-米尔斯理论之间的$AdS/CFT$对应框架中,这种计算可以具有相关性之外,它还用于填补文献中的空白,该空白仅涉及整数自旋$0,1,2$的粒子。
2004-12-25 astro-ph gr-qc hep-th
The black hole final state for the Dirac fields In Schwarzschild spacetime
我们证明了无质量狄拉克场的黑洞的内部定态可以用坍缩物质和下落霍金辐射的纠缠态来表示。这意味着原先为无质量标量场提出的关于黑洞终态的Horowitz-Maldacena猜想也适用于费米子场。对于一个初始混合状态,我们发现,混合度的措施预计将减少蒸发。
2008-01-03 astro-ph gr-qc hep-th
WKB Analysis of the Scattering of Massive Dirac Fields in Schwarzschild Black Hole Spacetimes
本文分析了Schwarzschild黑洞时空中大质量Dirac场的径向方程。在WKB格式下,给出了径向波函数的透射概率${\cal T}$的近似公式,其中$E$是场的能量,$V_{m}$是有效势的最大值,分别用$E^{2}\gg V_{m}$、$E^{2}\approx V_{m}$和$E^{2}\ll V_{m}$表示.对于场的$E$、质量$m$和角动量参数$κ$的不同值,给出了这些近似中的${\cal T}$的显式结果.我们还讨论了${\cal T}$对这些参数的依赖性。
2004-11-18 gr-qc hep-th
High overtones of Dirac perturbations of a Schwarzschild black hole
利用Frobenius方法,我们发现Schwarzschild黑洞的Dirac拟正规谱具有高的泛频。在高泛音时,$ω_{n}$虚部的间距是等距的,等于$\Im{ω_{n+1}}-\Im{ω_{n}} =i/8M$,($M$是黑洞质量),比整数自旋场的间距小两倍。在高泛音处,$ω_{n}$的实部变为零。这支持了圈量子引力中的拟正规模与Barbero-Immirzi参数之间的预期对应只是数值巧合的观点。
2005-02-06 astro-ph gr-qc hep-th
Quasinormal frequencies of the Dirac field in the massless topological black hole
受近年来高维黑洞拟正规频率计算的启发,我们精确计算了D维(D > 4)无质量拓扑黑洞中Dirac场的拟正规频率.本文从费米子场和玻色子场的拟正规频率的精确值出发,讨论了最近提出的关于微扰系统弛豫时间的界在D维无质量拓扑黑洞中是否满足.我们还研究了这些结果的后果。
2010-06-25 gr-qc
Classical stability of black holes under massless Dirac perturbations
在D维最大对称时空中,我们将无质量Dirac方程简化为两个具有有效势的解耦的波动方程。此外,在D维Schwarzschild和SchwarzschilddeSitter黑洞中,我们注意到,对于在事件视界外区域运动的无质量Dirac场,至少有一个有效势不是正定的。因此,这些黑洞对这个场的经典稳定性是不能保证的。本文利用S-形变方法,讨论了它们对无质量Dirac场的经典稳定性,并将这些结果推广到极大对称黑洞,同时讨论了我们的结果对建立其它经典场稳定性的适用性.
2012-11-08 gr-qc
Projective measurements and generation of entangled Dirac particles in Schwarzschild Spacetime
结果表明,当Bob位于Schwarzschild黑洞的事件视界附近时,其投影测量将产生纠缠粒子,而Alice则在渐近平坦区域保持静止.结果表明,纠缠度随着被探测粒子频率的增加而减小,当频率为$ω_\mathbf{k} \to\infty$时,纠缠度趋于零.还注意到纠缠度随着霍金温度的增加而增加。特别地,当霍金温度为零时,粒子态是非纠缠的,当黑洞完全蒸发时,粒子态接近最大纠缠的Bell态。
2010-05-14 gr-qc
Dirac Quasinormal modes of Schwarzschild black hole
利用连分式方法和Hill行列式方法研究了Schwarzschild黑洞周围Dirac场微扰衰减的准正规模.结果表明,当量子数较大时,准正规基频变得均匀分布,其间距由$ω_{λ+1}- ω_λ=0.38490-0.00000i$给出。角量子数对拟正规频率的实部有显著的增加作用,但对虚部几乎没有影响,特别是对低泛频而言。此外,对于大泛音数,准正规频率也变得均匀,虚部的间距为$Im(ω_{n+1})-Im(ω_n)\approx -i/4M$,与标量、电磁和引力扰动的间距相同。
2005-02-06 astro-ph gr-qc hep-th
Can massless wormholes mimic a Schwarzschild black hole in the strong field lensing?
本文研究无质量虫洞能否在强场透镜观测中模拟 Schwarzschild 黑洞,发现 EMS 理论中的无质量虫洞可紧密模拟,而 EMD 理论因膨胀子电荷影响而差异显著。
2023-11-16 gr-qc
The connection between entropy and the absorption spectra of Schwarzschild black holes for light and massless scalar fields
我们提出了启发性的论点,表明如果波长略大于黑洞史瓦西半径的电磁波被黑洞完全吸收,那么根据贝肯斯坦对黑洞面积的解释,热力学第二定律将被违反作为其熵的度量。因此,熵的考虑使众所周知的事实,即大波长只能被黑洞边缘吸收,这是热力学的自然结果。我们还研究了数值计算的标量场波在史瓦西度规的径向传播,放松标准的假设,导致程函方程,波的空间范围为零。我们发现,如果这些波的波长大于史瓦西半径,它们会被充分反射,完全达到数值精度。有趣的是,这个临界波长近似一致的一个来自熵的EM场的考虑,并与众所周知的极限结果的散射史瓦西度规是一致的。对于大于$R_{s}$的波长,在$R_{s}$附近,传播速度也被计算并且被认为与值$c$不同。在所有经典的波动现象中,只要波长大于或相当于系统中元素的物理尺寸,在这种情况下,度规发生变化,零范围的“粒子”描述就失败了,波动的性质变得明显。
2009-01-12 astro-ph gr-qc hep-th
Minimax determination of the energy spectrum of the Dirac equation in a Schwarzschild background
本文用极大极小变分法计算了Schwarzschild黑洞背景下Dirac方程的束缚态能谱。我们的方法将Talman的方法推广到非厄米相互作用的情形,如黑洞。试验函数表示在一个基组,考虑到在非相对论近似的相互作用的厄米限制,和一般的行为的解决方案在原点,地平线和无穷远。使用这个试探函数的近似计算的完整的复杂的能量束缚态谱。我们研究的行为的方法作为相互作用的耦合常数的增加,这增加了相对论效应和相互作用的非厄米部分的大小。最后,我们确认,该方法遵循预期的Hylleraas-Undheim行为。
2005-03-03 gr-qc quant-ph
Comment on "Exact massless spinor quasibound states of Schwarzschild black hole"
本评论针对2024年Senjaya发表的史瓦西黑洞无质量旋量准束缚态相关论文,指出其在狄拉克方程、弯曲伽马矩阵等方面的系列错误,说明其未正确引用已有正确形式体系,并借助相关文献给出错误的正确形式。
2025-02-22 gr-qc hep-th
Semi-analytical Solution of Dirac equation in Schwarzschild Geometry
将克尔黑洞周围时空中的狄拉克方程分离成径向坐标和角坐标,是1976年由卡拉塞卡完成的。本文利用Wentzel-Kramers-Brillouin近似(简称WKB)方法半解析地求解了Schwarzschild几何中的径向方程。给出了狄拉克粒子的瞬时反射和透射系数以及径向波函数的解析表达式。根据势阱高度和入射波能量的不同,将完整的物理参数空间分为两部分。我们展示了这两个区域的一般解。我们也用量子力学的方法求解了方程,其中势是用一系列的步骤近似的,发现这两个解是一致的。我们比较不同的初始参数的解决方案,并显示如何散射波的属性取决于这些参数。
1999-07-29 astro-ph gr-qc
A comparison between the deflection angles of massive and massless particles in the Shchwarzschild space-time and their consequences on black hole shadows
本文比较史瓦西时空中光子和有质量粒子的偏转角,发现粒子速度越低偏转角越大,并通过构造有质量粒子黑洞阴影展示其与光子阴影的差异。
2024-04-04 gr-qc
Quasinormal modes of a massless Dirac field in de Rham-Gabadadze-Tolley massive gravity
利用WKB近似研究了具有渐近de Sitter时空的de Rham-Gabadadze-Tolley(dRGT)有质量引力理论中无质量Dirac场的准正规模.导出了dRGT黑洞产生的无质量Dirac场的有效势。结果表明,势的形状与引力子的质量结构密切相关,拟正规模的行为受引力子质量参数的控制。更高的势给出更强的准正规模的阻尼。我们比较我们的结果Schwarzschild-de Sitter的情况。用$\acute{e}$近似对数值计算进行了检验,发现准正规模频率收敛到具有合理精度的频率。
2020-06-18 gr-qc
Quasinormal modes of Dirac field perturbation in Schwarzschild-anti-de Sitter black hole
利用Horowitz-Hubeny方法研究了Schwarzschild-anti-de Sitter(SAdS)黑洞周围Dirac场微扰衰减的准正规模.我们发现,大黑洞的基本准正规频率的实部和虚部都是Hawking温度的线性函数,中、小黑洞的基本准正规频率的实部近似于温度曲线,相应的虚部几乎是黑洞半径的线性函数.角量子数对中小黑洞具有增大阻尼时标、减小振荡时标的惊人效果。我们还发现,对于大、中、小黑洞,准正规频率与黑洞半径之比都是泛音数i的线性函数。例如,所有模式都是均匀间隔的。
2005-02-03 astro-ph gr-qc hep-th