Revisiting superradiant stability of Kerr-Newman black holes under a charged massive scalar
我们重新讨论了带电质量标量扰动下Kerr-Newman黑洞的超辐射稳定性。当径向方程用乌龟坐标表示为薛定谔型方程时，我们得到了一个在外视界处不奇异的新的合适势。从势分析出发，我们找到了Kerr-Newman黑洞超辐射稳定的条件。
2022-05-30 gr-qc hep-th
Quasinormal modes in time-dependent black hole background
研究了在含时带电Vaidya黑洞背景中传播的无质量标量场的演化。利用广义Tortoise坐标变换研究了无质量标量场的演化。结果表明，对于最慢阻尼的拟正规模，静态Reissner-Nordström黑洞中的近似公式是合理的，表明拟正规模分析的结果是相当稳健的.
2005-01-25 astro-ph gr-qc hep-th
Scalar tachyonic instabilities in gravitational backgrounds: Existence and growth rate
众所周知，Klein Gordon（KG）方程$\Box Φ+ m^2Φ=0$在平坦的Minkowski时空中具有大尺度上的快子不稳定模（$m^2<m_{cr}^2=0$），在$k=0$上获得了最大增长率$Ω_{F}(m)= \vert m \vert$.我们在具有质量$M$、电荷$Q$、宇宙学常数$Λ>0$和多重视界的Reissner-Nordström-deSitter（RN-dS）背景时空中研究了这些不稳定性。通过求解KG方程之间的事件和宇宙学视野的范围内，使用乌龟坐标$r_*$，我们确定了新兴的薛定谔类Regge-Wheeler方程对应的不稳定性的束缚态。我们发现，临界值$m_{cr}$，使$m^2<m_{cr}^2$的束缚态和不稳定性出现，仍然等于平坦的空间值$m_{cr}=0$的背景度量参数的所有值，尽管局部负性质的Regge-Wheeler潜在的$m=0$。然而，对于背景度量（$Ω(Q/M,M^2 Λ, mM)< \vert m \vert$）的所有参数值，与平坦情况相比，$m^2<0$的快子不稳定性的增长率$Ω$显著降低。在$Q=0$和宇宙视界几乎等于事件视界（$ξ\equiv 9M^2 Λ\simeq 1$）的近极端Schwarzschild-deSitter（SdS）黑洞的情况下，快子不稳定性的寿命增加是最大的。不稳定性增长延迟的物理原因似乎是宇宙学视界的存在，…
2020-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonminimal derivative coupling scalar-tensor theories: odd-parity perturbations and black hole stability
在一般Horndeski理论中，我们导出了具有非最小动力学耦合扇区的标量张量理论中的奇宇称微扰方程，其中动力学项与度规和爱因斯坦张量耦合.我们推导出潜在的扰动，通过确定一个主函数和切换到乌龟坐标。然后，我们证明了在Horndeski理论的这一部分中，当作用量中包含一个宇宙学常数项时，毛状黑洞在线性奇宇称扰动下的模式稳定性。最后，我们评论在这个设置中的缓慢旋转的黑洞解的存在，并讨论其对紧凑的对象配置，如中子星的物理意义。
2015-09-05 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Scalar Field Probes of Power-Law Space-Time Singularities
我们分析了幂律型时空奇异性（Szekeres-Iyer度规）附近标量波方程的有效势，并证明了只要度规满足严格的支配能量条件（DEC），有效势在"乌龟坐标“x中表现出普适的、标度不变的超前x^{-2}平方反比行为.这一结果与hep-th/0403252中获得的由无质量粒子族组成的探测器的结果相似（零测地线偏差，a.k.a.彭罗斯极限）。标量波算符的详细性质敏感地依赖于x^{-2}项的数值系数，作为一个应用，我们证明了满足DEC的类时奇点在Horowitz-Marolf（本质自伴）判据意义下是量子力学奇异的。我们还评论了一些相关的问题，如弗里德里希扩张所允许的标量场的近奇异行为。
2006-03-01 gr-qc hep-th
Solution of the Dirac equation by separation of variables in spherical coordinates for a class of three-parameter non-central electromagnetic potential
我们考虑球坐标系中的三维Dirac方程，其中耦合到静态电磁势。势的空间分量具有角度（非中心）依赖性，使得狄拉克方程在所有坐标系中都是可分离的。当势满足Lorentz规范固定条件且其时间分量为库仑势时，我们得到了精确解。得到了相对论能谱和相应的旋量波函数。在这些解决方案中包括Aharonov-Bohm和磁势。
2005-01-01 hep-th
Collective coordinate variable for soliton-potential system in sine-Gordon model
本文提出了一个集体坐标变量，用于在sine-Gordon模型中加入空间相关势。研究了孤子与δ函数势垒和δ函数势阱的相互作用。大多数相互作用的特征是解析推导出来的。我们将发现，孤子解的行为类似于一个点粒子，它在一个复杂的有效势的影响下运动。有效势是场初始条件和附加势参数的函数。
2009-10-16 hep-th
Noncommuting Coordinates and Magnetic Monopoles
研究了在径向势影响下，含磁量子系统中非对易空间坐标的出现。我们推导出的表达式的坐标，已被限制到最低的能级。通过对经典理论的Dirac括号进行量子化，对Frenkel和Pereira的结果进行了量子修正。对于修正的谐振子势和修正的库仑势，我们还计算了投影到固定能级的量子数。
2010-01-08 hep-th
Collective Coordinate Approach to the Dynamics of Various Soliton-Obstruction Systems
从解析的角度研究了各种孤子阻塞系统。本文用集体坐标方法研究了（1+1）维空间中三种模型，即$λϕ^{4}$模型、变形Sine-Gordon模型和一种产生Q球解的模型中孤子在遇到方势垒和空穴形式的势垒时的动力学行为。我们已经证明，我们的近似场解足以描述孤立子从潜在障碍物散射的行为。
2009-11-09 hep-th
Laplacians in polar matrix coordinates and radial fermionization in higher dimensions
我们考虑两个空间指数厄米矩阵的量子力学哈密顿量。通过引入矩阵值极坐标，得到了作用于不变态的拉普拉斯算子的形式。对于只依赖于径向矩阵特征值的势，我们建立了径向不变扇区等价于一个无相互作用的2+1维费米子系统，并得到了它的密度描述.对于较大数量的矩阵，一个排斥的径向本征值间的潜力的存在被确定。
2009-11-15 hep-th
New instantons in the double-well potential
在含有四费米子项的量子力学双势阱中，得到了一个新的瞬子解。该解具有有限作用量，依赖于四个费米子集体坐标。我们解释了为什么一般的瞬子作用可以依赖于集体坐标。
2000-11-21 hep-th
No-scale N=4 supergravity coupled to Yang-Mills: the scalar potential and super-Higgs effect
在非交换膜坐标下，我们导出了具有3-形式通量的IIB型定向褶皱有效理论的标量势。N=4的超引力预言了一个在交换坐标真空中宇宙学常数为零的半正定势，一个经典模空间由三个径向模和三个RR标量组成，它们完成了陪集（U（1，1 +n）/U（1）\otimes U（1+n））的三个副本，加上6 n个D3-膜坐标，n是规范群G的秩。超级希格斯机制的影响进行了讨论。
2002-12-04 hep-th
New superspaces/algebras for superparticles/strings
我们描述的协变导数相对于坐标的全superPoincaré群和对偶坐标，杨米尔斯和超引力。导数具有从0到2的工程维度。前势表现为洛伦兹导数（自旋）的势。他们的作用是澄清在光锥分析，在那里他们也作为补偿规范参数和赫兹电位。场强表现为双坐标导数的势，直到降维。这些推广扩展了超弦的仿射李代数，并推广了超粒子的规范耦合。
2011-06-08 hep-th
Algebraic-geometrical n-orthogonal curvilinear coordinate systems and solutions to the associativity equations
构造了平坦空间中的代数-几何n-正交曲线坐标系。它们用辅助代数曲线的黎曼θ函数表示。得到了代数几何Egoroff度量的势和相应的拓扑场论的配分函数的精确公式。
1996-11-20 hep-th
Quasinormal modes of coupled metric-dilaton perturbations in two-dimensional stringy black holes
School of Physics, Nanjing University（南京大学物理学院）
研究双二维弦黑洞耦合度规-稀释子扰动的准正常模，通过场重定义将引力-稀释子系统转化为 conformal 因子和重新定义的稀释子场，得到耦合Schrödinger型本征值方程，确定复频率谱，证实MSW黑洞在内在耦合扰动下的线性稳定性。
2026-04-14 gr-qc hep-th
Fermionic and Bosonic Greybody Factors as well as Quasinormal Modes for Charged Taub NUT Black Holes
本文针对带电 Taub NUT 黑洞，分别用 Dirac 方程与 Klein-Gordon 方程推导费米子和玻色子有效势、灰体因子及准正常模，并揭示 NUT 参数对二者的不同影响。
2022-03-16 gr-qc hep-th
A Normal Coordinate Expansion for the Gauge Potential
在这个教学笔记中，我提出了一个方法，用于构建一个弯曲的时空流形上的规范势的完全协变正常坐标展开。虽然本文的内容是基本的，结果可能会证明在某些应用中是有用的，并没有，据我所知，在文献中明确讨论。
1995-07-27 gr-qc hep-th
Effective Stringy Description of Schwarzschild Black Holes
我们首先指出，某些黎曼曲面出现在黑洞背景下的波动方程的背景下，而自然。对于一个给定的黑洞，有两个密切相关的表面。一种是复杂“乌龟”坐标系下的黎曼曲面。另一个黎曼面出现时，径向波动方程被解释为Fuchsian微分方程。我们研究这些表面详细的BTZ和史瓦西黑洞在四维和更高的维度。拓扑上，在所有情况下，两个表面都是一个带有一组标记点的球体;对于BTZ和4D史瓦西黑洞，有3个标记点。在某些限制下，表面可以非常明确地表征。然后，我们将展示如何在这种限制的波动方程（准正常模式）的属性编码在相应的表面的几何形状。特别地，对于高阻尼极限的Schwarzschild黑洞，我们描述了所讨论的Riemann曲面，并利用它导出了以log（3）为实部的准简正模频率。然后，我们认为，这种方式发现的表面信号的有效字符串的外观。我们建议，这种有效的字符串在黑洞的背景下传播的描述，可以给出的Liouville理论生活在相应的黎曼曲面。我们对高阻尼极限下的Schwarzschild黑洞给出了这样一个严格的描述，并在有效共形理论中证明了准正规模作为三点关联函数的极点自然出现.
2004-03-16 gr-qc hep-th
Analysis of quantum effects inside spherical charged black holes
数值计算了四维Reissner-Nordstrom黑洞内部最小耦合无质量量子标量场在Hartle-Hawking态和Unruh态下的重整化期望值$\langle\hatΦ^{2}\rangle_{ren}$.为此，我们使用最近开发的模式和重整化方案的基础上协变点分裂。在这两种量子态中，发现$\langle\hatΦ^{2}\rangle_{ren}$在内视界（IH）处接近\emph{finite}值。IH渐近值的最后一步由逆幂尾$r_{*}^{-n}$表示，其中$r_{*}$是Regge-Wheeler "乌龟坐标"，$n=2$表示Hartle-Hawking态，$n=3$表示Unruh态。我们还报告在这里的分析计算的结果，这些反幂尾巴的$\langle\hatΦ^{2}\rangle_{ren}$附近的IH。我们的数值结果表明，在两个量子态中，与这种分析推导（对于功率指数和尾部振幅）非常一致。最后，从这个渐近行为的$\langle\hatΦ^{2}\rangle_{ren}$，我们分析计算的首阶渐近行为的重正化应力能量张量在IH的跟踪$\langle\hat{T}_μ^μ\rangle_{ren}$。在这两种量子态中，发现这个量像$b(r-r_{-})^{-1}r_{*}^{-n-2}$一样发散（具有上面指定的$n$，并且具有已知的参数$b$）。据我们所知，这是第一个完全定量推导…
2021-05-03 gr-qc hep-th
Factorization Method in Curvilinear Coordinates and Pairing of Levels for Matrix Potentials
在任意曲线坐标系下建立了多维分解方法。极坐标和球坐标的特殊情况下，被认为是与分离变量的矩阵势构造。得到了一类新的矩阵势，它揭示了能级的双重简并或等距分裂（隐对称性）。
2011-01-04 hep-th math-ph math.MP
Singular inverse square potential in coordinate space with a minimal length
在量子力学中，用广义不确定原理研究质量为m的粒子在平方反比势场中的问题，其特征在于存在最小长度。对于广义测不准关系的一种特殊形式，利用坐标表示，我们用合流Heun函数解析地求解了变形的薛定谔方程。我们明确显示的最小长度上的奇异性的潜力的正则化效果。我们详细讨论了束缚态的问题，并从平方可积性条件出发，以一种自然的方式导出了能谱的表达式，所得结果与文献完全一致。
2017-11-11 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum-Corrected and Hairy Black Holes via Analogue Gravity
Federal University of ABC（ABC联邦大学）
本研究通过类比引力将带毛黑洞与 Calmet-Kuipers 度规映射到拉瓦尔喷管跨音速流动，利用 Mashhoon 方法分析微扰响应，揭示量子修正与毛状效应的不同作用机制，为黑洞研究提供运动学类比手段。
2026-10-16 gr-qc hep-th
Exceptional points of the Schwarzschild spectrum under local potential perturbation: The Princess and the Pea
Consortium for Fundamental Physics, School of Mathematical and Physical Sciences, University of Sheffield（谢菲尔德大学数学与物理科学学院基础物理联盟）
本文研究受局部势扰动的史瓦西黑洞引力扰动的异常点，推导其渐近行为，分析相关现象，验证有限宽度扰动下异常点结构的持续性，并解读弱扰动重构谱但时域响应仍微扰的对比。
2026-08-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Kink Moduli Spaces -- Collective Coordinates Reconsidered
重新考虑了$ϕ^4$理论和sine-Gordon理论中扭结和反扭结的模空间--有限维集体坐标流形。限制在模空间的场论拉格朗日量定义了一个约化的拉格朗日量，结合了一个势和一个动力学项，可以解释为模空间上的黎曼度量。模空间应该是度量完备的，或者在其边界上具有无穷大的势能。例子是为扭结-反扭结和扭结-反扭结-扭结配置。扭结和反扭结的位置坐标有时需要从实值扩展到虚值，尽管场仍然是实的。前面讨论的零矢量问题的形状模式的$ϕ^4$扭结解决了一个更好的坐标选择。在正弦-戈登理论中，模空间可以用在临界能量下的精确解来构造，将散射和呼吸（或摆动）解分开;在这里，能量守恒将度量和势联系起来。这些模空间上的约化动力学精确地再现了在一定能量范围内的精确解的性质。
2020-11-18 hep-th math-ph math.MP
Kahler Normal Coordinate Expansion in Supersymmetric Theories
将Riemann法坐标展开法推广到Kahler流形上。Kahler势和全纯坐标变换被用来定义一个正常的坐标保持复杂的结构。这个Kahler正常坐标的存在被明确地示出到所有的订单。将该方法应用于超对称非线性西格玛模型的背景场方法。
2001-02-21 gr-qc hep-ph hep-th
On the Classification of Asymptotic Quasinormal Frequencies for d-Dimensional Black Holes and Quantum Gravity
本文给出了d维静态球对称黑洞时空的渐近拟正规频率的完整分类。这包括所有可能的引力摄动类型（张量、矢量和标量类型），如石桥-儿玉主方程所描述的。Schwarzschild的频率与维数无关，而RN的频率与维数相关（RN的极值情况必须与非极值情况分开考虑）。对于Schwarzschild dS，除了在维数d=5时公式不同外，频率有一个与维数无关的公式。对于RN dS，除了在维度d=5中公式不同之外，存在频率的维度相关公式。史瓦西和RN AdS黑洞时空更简单：频率的公式将取决于一个与空间无穷远的乌龟坐标有关的参数，并且d=5维的标量型扰动导致准正规频率的连续谱。我们还讨论了非黑洞时空，如纯dS时空--其中只有奇数维才有准正规模--和纯AdS时空--其中d=5维的标量型扰动再次导致正规频率的连续谱。我们的结果符合以前的数值计算具有很高的精度。渐近拟正规频率也被应用在黑洞的量子引力框架中。我们的结果表明，只有在简单的史瓦西情形下，才有可能得到关于面积量子化或圈量子引力的合理结果。为了保持本文的独立性，我们还回顾了文献中的早期结果。
2005-06-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Quasi-exact solvability of Dirac equation with Lorentz scalar potential
基于Dirac方程的可因子分解性，研究了Lorentz标量势作用下Dirac方程的精确/准精确可解性.精确可解势和基于$sl(2)$的准精确可解势分别在笛卡尔坐标系下（仅依赖于一维空间的纯Lorentz势）和球坐标系下（存在Dirac位势）进行了讨论.
2005-11-21 hep-th math-ph math.MP
