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
The greybody factor for scalar fields in the Schwarzschild spacetime with an $f(R)$ global monopole
本文导出了四维Schwarzschild时空中涉及$f(R)$整体扰动的无质量标量场的灰体因子。我们展示了灰体参数和与标准广义相对论的偏差是如何调整灰体因子的。我们还证明了全球引力理论和$f(R)$引力理论的影响在标量场的能量发射率和广义吸收截面上是明显的。
2015-06-26 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
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
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
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
Vacuum polarization in the Schwarzschild spacetime and dimensional reduction
研究了在史瓦西时空中传播的与引力最小耦合的无质量标量场。球对称下的降维后，产生的二维场论的正则量子化和重整化的期望值$< T_{a b} >$的相关能量动量张量算符进行了调查。给出了$< T_{a b} >$在Boulware态、Unruh态和Hartle-Hawking态下的渐近行为和解析近似。特别注意的是黑洞视界区域的WKB近似打破。
2001-01-23 hep-th
Conformal Scalar Propagation inside the Schwarzschild Black Hole
本文将上述方案中得到的Hartle-Hawking真空态中Schwarzschild径向坐标在$ r = 2M$上取小值时的无质量共形标量传播子的解析表达式推广到Schwarzschild黑洞内部.解析延拓的结果与精确传播子在低于$ r = 2M$的Schwarzschild径向坐标值的小范围内是一致的，并且是一个明显依赖于背景时空几何的解析表达式。这一特点以及没有任何假设和先决条件的推导使这个Hartle-Hawking标量传播子在史瓦西黑洞几何的内部不同于以前的结果。在Schwarzschild黑洞的内部和外部区域中得到的两个传播子在事件视界上是匹配的。这种匹配的结果是一个无质量的共形标量传播子在哈特尔-霍金真空状态，这是描述粒子生产的史瓦西黑洞。
2011-10-04 gr-qc hep-th
The connection between entropy and the absorption spectra of Schwarzschild black holes for light and massless scalar fields
我们提出了启发性的论点，表明如果波长略大于黑洞史瓦西半径的电磁波被黑洞完全吸收，那么根据贝肯斯坦对黑洞面积的解释，热力学第二定律将被违反作为其熵的度量。因此，熵的考虑使众所周知的事实，即大波长只能被黑洞边缘吸收，这是热力学的自然结果。我们还研究了数值计算的标量场波在史瓦西度规的径向传播，放松标准的假设，导致程函方程，波的空间范围为零。我们发现，如果这些波的波长大于史瓦西半径，它们会被充分反射，完全达到数值精度。有趣的是，这个临界波长近似一致的一个来自熵的EM场的考虑，并与众所周知的极限结果的散射史瓦西度规是一致的。对于大于$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$不同。在所有经典的波动现象中，只要波长大于或相当于系统中元素的物理尺寸，在这种情况下，度规发生变化，零范围的“粒子”描述就失败了，波动的性质变得明显。
2009-01-12 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological quantum states of de Sitter-Schwarzschild are static patch partition functions
本文通过求解 dS-Schwarzschild 宇宙学内部的 Wheeler-DeWitt 方程，提出其解对应静态块上对偶量子力学理论的配分函数，并揭示黑洞熵与对偶配分函数平均的关系。
2023-04-13 gr-qc hep-th
The black hole final state for the Dirac fields In Schwarzschild spacetime
我们证明了无质量狄拉克场的黑洞的内部定态可以用坍缩物质和下落霍金辐射的纠缠态来表示。这意味着原先为无质量标量场提出的关于黑洞终态的Horowitz-Maldacena猜想也适用于费米子场。对于一个初始混合状态，我们发现，混合度的措施预计将减少蒸发。
2008-01-03 astro-ph gr-qc hep-th
High Temperature Massless Scalar Partition Function on General Stationary Backgrounds
本文在一般稳态背景上，利用导数展开和协变微扰理论计算了非最小耦合无质量实标量场的高温平衡配分函数及曲率二阶幂次的非局部贡献，并验证了共形耦合下Weyl异常结果的一致性。
2025-11-05 gr-qc hep-th
Stress-Energy Tensor for the Massless Spin 1/2 Field in Static Black Hole Spacetimes
数值计算了无质量自旋1/2场的应力-能量张量，分别对应于爱因斯坦方程的Schwarzschild，Reissner-Nordstrom和极端Reissner-Nordstrom解，在带电和不带电静态非旋转黑洞的事件视界外和事件视界上.场被假定为处于黑洞温度下的热态。比较的数值结果和以前的解析近似的应力-能量张量在这些时空。对于史瓦西（零电荷）的解决方案，它表明，应力能量不同，甚至在符号从解析近似。对于Reissner-Nordstrom解和极端Reissner-Nordstrom解，解析近似预测的发散不存在。
2003-05-16 gr-qc hep-th
Exact Schwarzschild-Like Solution for SU(N) Gauge Theory
本文将我们以前发现的SU（2）规范理论与无质量、无相互作用的标量场耦合的精确解推广到一般群SU（N+1）。利用Bogomolny的一阶形式，我们得到了规范场和标量场的球对称精确解，这个解类似于广义相对论的Schwarzschild解，因为规范场和标量场在从原点起的半径$r_0 = K$处成为无穷大。据推测，这可能是长期以来在非阿贝尔规范理论中寻找的限制机制，因为任何携带SU（N+1）电荷的粒子一旦进入区域$r < r_0$就会被永久捕获。计算了该溶液的场位形能量。
1995-01-20 hep-th
Massless Boundary Sine-Gordon at the Free Fermion Point: Correlation and Partition Functions with Applications to Quantum Wires
在这篇报告中，我们计算边界sine-Gordon理论的边界态（包括边界熵）。从边界状态，我们得到相关和配分函数。通过配分函数，证明了边界sine-Gordon映射到双边界伊辛模型上.利用电流-电流耦合子，我们计算了有限系统尺寸下无量纲自由电导为1/2的隧穿量子线的交流电导（或者，填充率为1/2的相互作用量子霍尔边）.在直流极限下，C. Kane和M. Fisher，Phys.Rev.B46（1992）15233中所述的方法。
1995-07-09 cond-mat hep-th
Polymer deformation and particle tunneling from Schwarzschild black hole
本文在高分子量子力学的框架下研究了无质量粒子从Schwarzschild黑洞中隧穿的机制。根据相应的不变量Liouville体积，用聚合量子化方法确定了Schwarzschild黑洞的隧穿率。在这方面，我们表明，温度和隧道辐射的黑洞接收新的修正，以这样一种方式，准确的辐射光谱不再是精确的热。
2018-12-26 gr-qc hep-th
Vacuum polarization in Schwarzschild space-time by anomaly induced effective actions
利用迹反常导出的有效作用量，得到了在Schwarzschild时空中传播的共形无质量标量场的Boulware态、Unruh态和Hartle-Hawking态的$<T_{μν}>$的特征性质.通过引入辅助场使作用局部化，并仔细地对它们施加边界条件，以选择不同的量子态。
1999-05-21 gr-qc hep-th
Rich gauge structures from an unitary approach of some massless gauge fields of spins one and two
考虑具有二阶拉格朗日动力学[取决于两个任意实常数]的玻色子（$1$ -）形式值$k$ -形式，我们首先进行狄拉克分析。该过程意味着基数7的分区的平面的真正的参数，标签开始拉格朗日。在每一个七分区的组件之一，确定的数量和性质的独立自由度，也是一个生成集的规范变换。其次，借助于一些辅助的规范场/物质张量规范场，在这七种情况下，我们分别构造了与二阶拉格朗日密度相对应的一阶拉格朗日密度。
2016-02-28 hep-th
Partition Functions of Pure Spinors
计算了3、4、6、10维纯旋量超弦的无质量和第一质量弦态的多重数和电荷的配分函数。在无质量的水平上，我们发现了一个自旋为1的规范多重态的最小超对称的d维。在第一个大质量弦能级上，我们发现了一个大质量的自旋为2的多重态。通过对鬼数1处的BRST上同调的直接分析证实了该结果。纯旋量系统的中心荷是以明显的SO（d）协变方式导出的，这证实了所得到的弦论是临界的。本文还描述了d=2时具有N=（2，0）超对称性的临界弦模型。
2005-10-25 hep-th
Traversable wormholes from massless conformally coupled scalar fields
无质量共形耦合标量场的特征在于所谓的“新改进的应力-能量张量”，它能够经典地破坏零能量条件。当耦合到爱因斯坦引力，我们发现一个三参数类的精确解。这些精确解包括史瓦西几何、各种裸奇点和一大类可穿越的虫洞。
1999-08-09 gr-qc hep-th
Hamiltonian thermodynamics of the Schwarzschild black hole
Kuchasiness最近给出了详细的分析的经典和量子几何动力学的Kruskal扩展的史瓦西黑洞。在本文中，我们适应Kuchasiness的分析，以外部区域的Schwarzschild黑洞与类时边界。约化的洛伦兹哈密顿量被证明包含两个独立的条款，一个从类时边界，另一个从分叉两球。在量子化理论之后，通过解析地将洛伦兹时间演化算符延拓到虚时并取迹，得到了一个量子化的配分函数。这个配分函数与从欧几里得路径积分方法获得的配分函数一致;特别是，洛伦兹哈密顿量中的分叉两球项以与欧几里得变分问题相关的方式产生黑洞熵。我们还概述了如何Kuchasiness的Kruskal时空的分析可以适应$\RPthree$几何，这是一个最大的扩展的史瓦西黑洞与$\RPthree \setminus \{p\}$空间拓扑和只有一个渐近平坦的区域。
1995-02-20 gr-qc hep-th
Entropy of the Schwarzschild-de Sitter Black Hole due to arbitrary spin fields in different Coordinates
利用Newman-Penrose形式和改进的薄层"砖墙“方法，在Painlevé坐标和Lemaitre坐标下研究了量子无质量任意自旋场产生的Schwarzschild-de Sitter黑洞的热力学熵.虽然Painlevé和Lemaitre坐标中的度规不像类Schwarzschild坐标中的度规那样明显具有奇异性，但我们发现，对于任意自旋场，Painlevé和Lemaitre坐标中的熵与类Schwarzschild坐标中的熵完全等价.
2007-09-08 gr-qc hep-th
Euclidean Path Integral, D0-Branes and Schwarzschild Black Holes in Matrix Theory
利用欧氏路径积分方法构造了矩阵论中的配分函数。D 0-膜，这在有限区域中移动的典型大小的史瓦西半径，被选为背景。由配分函数得到的系统的质量和熵包含了背景的参数。在对参数的质量和熵进行平均后，我们发现它们符合11维史瓦西黑洞的性质。欧几里得时间的周期$\b$可以用提升的霍金温度的倒数来确定。熵$S$被证明是成比例的矩阵理论部分子的数量$N$，这是一个结果的D 0膜背景。
1998-01-07 gr-qc hep-th
Is the equivalence for the response of static scalar sources in the Schwarzschild and Rindler spacetimes valid only in four dimensions?
最近的研究表明，在四维空间中，具有固定固有加速度的标量源与无质量的Klein-Gordon场最小耦合，当它们（i）在闵可夫斯基时空（惯性真空）中均匀加速和（ii）在史瓦西时空（Unruh真空）中静止时，会导致相同的响应。在这里，我们表明，这种等价性是打破了，如果时空维数大于4。
2004-10-28 gr-qc hep-th
Hawking radiation from the Schwarzschild black hole with a global monopole via gravitational anomaly
本文用Robinson和Wilczek方法计算了具有整体引力的Schwarzschild黑洞的Hawking通量。采用降维技术，如果忽略视界附近的入射模，（3+1）维全局无质量背景中的有效量子场可以用（1+1）维无质量场的无限集合来描述，在霍金温度下，引力反常可以被（1+1）维黑体辐射抵消.
2007-07-11 gr-qc hep-th
Quantum gravity effects on the thermodynamic stability of 4D Schwarzschild black hole
基于欧几里德近似，我们考虑了量子引力和无质量物质对Schwarzschild黑洞热力学性质的影响。利用有效场论的技术，在单回路水平上解析地构造配分函数。利用非局部热核形式，将配分函数表示为曲率展开式。我们广泛地讨论了修正对热力学稳定性的影响。单圈自由能表明，大量的规范场能够使Schwarzschild黑洞保持稳定。达到稳定性的黑洞质量以普朗克单位的$\sqrt{N}$为尺度，其中$N$是规范场的数量，并且与量子引力的任何UV完成无关。
2017-08-09 gr-qc hep-th
Black holes sourced by a massless scalar
我们构造了由非平凡标量场产生的爱因斯坦标量引力的渐近平坦黑洞解，该引力场具有1/r渐近行为.在奇点附近，黑洞表现为Janis-Newmann-Winicour-Wyman解。毛茸茸的黑洞解允许一个一致的物理描述。在大质量时，它们具有与史瓦西黑洞相同的物理行为，而在小质量时，它们与后者有很大的不同。
2015-10-07 gr-qc hep-th
Low-Energy Absorption Cross Section for massive scalar and Dirac fermion by $(4+n)$-dimensional Schwarzschild Black Hole
受膜世界假设的启发，我们研究了时空背景为$(4+n)$维Schwarzschild黑洞时的吸收问题。我们计算了有质量标量、有质量狄拉克费米子和有质量体标量的低能吸收截面。对于膜定域的大质量狄拉克费米子的情况，我们在传统的狄拉克形式中引入粒子的自旋，而不调用纽曼-彭罗斯方法。我们直接引入自旋使我们能够计算轨道角动量$\ell = j \pm 1/2$对$j$ th能级部分吸收截面的贡献。结果表明，在大质量情况下，低$\ell$能级的贡献大于高$\ell$能级的贡献.在无质量的情况下，这两个贡献完全相同。狄拉克费米子和标量的低能吸收截面之比依赖于额外维的数目，如$2^{(n-3)/ (n+1)}$。因此，当Unruh发现$n=0$时，比率因子恢复为1/8。对于体标量情形，我们得到的S波低能吸收截面与无质量极限下的视界超曲面面积完全相同，这是普适性的高维推广。我们对所有情况的结果都具有正确的无质量和4d限制。
2004-12-16 gr-qc hep-th
Notes on massless scalar field partition functions, modular invariance and Eisenstein series
计算了欧氏时空流形$\mathbb{R}^{d-1}\times\mathbb{T}^2$上无质量标量场的配分函数，其中动量算符在紧致空间维上通过纯虚化学势耦合.它是模协变的，并承认一个简单的表达式，在一个真正的解析SL $(2,\mathbb{Z})$ Eisenstein级数与$s=(d+1)/2$。不同的技术计算的配分函数说明补充方面的爱森斯坦系列：功能的方法给出了它的一系列表示，运营商的方法产生其傅立叶级数，而适当的时间/热核/世界线的方法表明，它是梅林变换的黎曼θ函数。高/低温对偶性被推广到非零化学势的情况。通过澄清的配分函数的几何形状的环面的依赖，我们讨论了如何模块化协方差是一个后果，充分SL $(2,\mathbb{Z})$不变性。当时空流形是$\mathbb{R}^p\times\mathbb{T}^{q+1}$时，配分函数又是用SL $(q+1,\mathbb{Z})$ Eisenstein级数表示的，其中又是$s=(d+1)/2$ .在这种情况下，我们得到的高/低温度的对偶通过适当的适应双参数化的晶格定义的环面。在$\mathbb{T}^{d+1}$上，计算更加精细。额外的发散导致谐波异常。
2021-12-25 gr-qc hep-th
On the Possibility of Non-Geodesic Motion of the Massless Spinning Top
通过考虑新的约束类型，重新审视了无质量自旋粒子在引力弯曲背景中的运动。这些约束保证零质量（$P_μP^μ=0$），并且它们允许轨迹不是简单的零测地线的可能性。为了消除这种以前未知的可能性，运动方程求解史瓦西背景下的径向运动。结果表明，粒子经历了自旋诱导的能量移动，它与黑洞背景的霍金温度成正比。
2016-01-21 gr-qc hep-th
The Method of Comparison Equations for Schwarzschild Black Holes
利用比较方程的方法研究了史瓦西背景下无质量最小耦合标量场的传播。特别是，我们表明，这种方法使我们能够获得明确的近似表达式的径向模式的能量低于峰值的有效势是相当准确的整个区域以外的地平线。这种情况可能是特别感兴趣的，例如，对于黑洞蒸发的问题。
2006-09-20 astro-ph gr-qc hep-th
Horizons and Correlation Functions in 2D Schwarzschild-de Sitter Spacetime
二维Schwarzschild-de Sitter时空是研究视界对量子场影响的一个方便的时空，因为它包含两个视界，并且可以精确求解无质量最小耦合标量场的波动方程。在Unruh态下计算了无质量标量的两点关联函数。结果表明，场关联在过去视界的未来发展中以一个特定的时间坐标线性增长，其增长率等于黑洞与宇宙学表面引力之和。这种时间依赖性的结果，从过去的柯西表面，用于定义状态的每个地平线组件的添加剂的贡献。在宇宙学的远场极限下，这个状态成为Bunch-Davies真空。分析了场速度的两点函数，发现当一点位于黑洞和宇宙视界之间，另一点位于未来宇宙视界之外时，场速度有一个峰值。
2022-05-31 gr-qc hep-th
Absorption cross section of a Schwarzschild black hole for a massive vector field
Indian Institute of Technology Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）；Shanghai University（上海大学）
研究Schwarzschild黑洞对有质量矢量场在任意频率下的吸收截面，利用FKKS基计算反射和透射系数，发现质量项引入纵向自由度和标量型分支，打破无质量情况下的宇称简并。
2026-06-12 gr-qc hep-th
One-loop effective potential of the Higgs field on the Schwarzschild background
在一个玩具模型框架下导出了Schwarzschild背景下Higgs场的单圈有效势：SO（N）标量多重态与规范场相互作用，SO（N）规范对称性被Higgs机制破缺.正如预期的那样，势取决于空间点，并导致黑洞附近所有大质量粒子的质量转移。结果表明，所获得的潜在的依赖于空间点，通过度量组件$g_{00}$在适应的坐标，并具有相同的形式为任意静态，球对称的背景。研究了该势的一些性质。特别是，如果在给定的背景下，共形对称对无质量粒子有效，那么只有两种可能的情况取决于正则化过程中产生的任意常数的符号：所有有质量粒子的质量在接近黑洞视界时无限增长，或者规范对称性在离视界有限距离处恢复，所有粒子变得无质量。如果共形对称性被破坏，有效势中的附加项出现，中间区域出现。提出了几个固定未定义常数的归一化条件，并给出了在这些情况下质量位移的估计。
2009-10-11 gr-qc hep-th
Quantum gravity of Kerr-Schild spacetimes and the logarithmic correction to Schwarzschild black hole entropy
在有效场论的背景下，我们考虑了具有最小耦合无质量粒子的量子引力。固定背景几何为Kerr Schild型，我们完全确定了该理论的单圈有效作用量，其有限非定域部分由量子圈的长距离部分诱导。这是通过使用热核的非局部扩展以及非线性完成技术来实现的，通过该技术，有效作用在引力曲率中扩展。通过欧几里德方法，我们确定了Schwarzschild黑洞的Bekenstein-Hawking熵的对数修正。使用尺寸嬗变的结果显示出一个有趣的相互作用之间的紫外和红外性质的量子引力。
2015-11-27 gr-qc hep-th
Schwarzschild quasi-normal modes of non-minimally coupled vector fields
我们研究了史瓦西黑洞背景下有质量和无质量矢量场的扰动，包括矢量场和曲率之间的非最小耦合。耦合是由Horndeski矢量张量算子，我们证明是唯一的，也当字段是大规模的，提供的矢量有一个消失的背景值。我们确定的准正常模式谱的矢量场，专注于单极和偶极扰动的奇偶校验的基本模式，作为一个函数的质量的字段和耦合常数控制的非最小相互作用。在无质量的情况下，我们还提供了前两个泛音的结果，特别是偶数和奇数模式之间的等谱被打破的非最小引力耦合。我们还考虑了对应于准束缚态和静态配置的模式方程的解决方案。我们的准束缚态的结果提供了强有力的证据，光谱的稳定性，表明在我们的设置矢量化机制的不可能性。对于静态的解决方案，我们分析和数值推导结果的电磁兼容性（自旋-1类似物的潮汐勒夫数），我们证明是非零的存在下的非最小耦合。
2022-05-27 gr-qc hep-th
Scalar particles around a Rindler-Schwarzschild wormhole
本文研究了Rindler-Schwarzschild虫洞周围标量场的量子相对论性质。首先，我们介绍了这类新的时空，研究了一些能量条件，并验证了它们在虫洞喉部附近区域的违反，这意味着物体必须具有奇异的能量才能防止其坍缩。然后，我们研究了无质量标量场在该时空中的行为，并利用乌龟坐标计算了有效势。我们表明，这样的潜力是有吸引力的附近的虫洞喉，这是穿越通过量子隧穿的大质量粒子具有足够低的能量。随后得到的Klein-Gordon方程的解，表明该场的能谱受到一个约束，这引起了一个减少的振荡行为。在喉部附近的球壳上施加狄利克雷边界条件，然后我们确定粒子的能级，并使用此谱来计算本征态的量子恢复。最后，我们计算了零温下无质量标量场的Casimir能量。我们用模态和方法进行计算。零点能量使用Epstein-Hurwitz zeta函数进行正则化。我们还得到了一个解析表达式Casimir力作用在壳体上。
2022-10-14 gr-qc hep-th
Greybody factors for non-minimally coupled scalar fields in Schwarzschild-de Sitter spacetime
本文计算了四维Schwarzschild-de Sitter时空中非最小耦合标量场的灰体因子。特别是，我们证明了零角动量灰体因子一般趋于零，在零频率的限制，如频率平方，如果有非零耦合的标量曲率。这与最小耦合的情况相反，其中灰体因子已知倾向于有限常数。我们还研究了Schwarzschild-de Sitter时空中非最小耦合无质量标量场的霍金辐射，提出了广义吸收截面的概念，并研究了它的性质.
2013-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-existence of isometry-invariant Hadamard states for a Kruskal black hole in a box and for massless fields on 1+1 Minkowski spacetime with a uniformly accelerating mirror
我们猜想（当阿达玛态的概念被适当地采用时），对于定义在右史瓦西楔形中的常数史瓦西半径的表面左边的Kruskal时空区域上的有质量或无质量协变Klein-Gordon方程，当Dirichlet边界条件放在该表面上时，不存在等距不变的阿达玛态。我们还证明了，通过适当定义“升压不变Hadamard态”（我们称之为“强助推不变的全球阿达玛”），它既考虑了类时边界的存在和特殊的无质量1+1红外病理学，在1+1闵可夫斯基空间的区域上，在一个永远均匀加速的镜子的左边，无质量的波动方程不存在这样的状态--Dirichlet边界条件这个结果是重要的，因为如果在左楔中也有一个对称放置的减速反射镜（并且排除该反射镜左侧的区域），则这种状态确实存在。我们期望一个类似的存在结果，以保持Kruskal时，有对称放置的球形盒在右和左史瓦西楔。我们的Kruskal no-go猜想提出了关于在黑洞热力学中考虑的盒子中的黑洞的基本问题。如果是真的，它将进一步支持B. S.凯'封闭地平线的不稳定性'，将军Rel。重力47，1-27（2015）（arXiv：1310.7395），对于经典时空来说，最接近于描述盒子中处于平衡状态的黑洞的东西是外史瓦西解，经典时空图像在视界附近破裂。附录指出存在的，并部分填补了空白的证明定理在BS。凯和R. M. Wald Phys.Rep.207，49-136（1991）。
2016-09-06 gr-qc hep-th math-ph
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
Unitary Black hole radiation: Schwarzschild-global monopole background
黑洞辐射从一个无限薄的、具有整体电荷的坍缩壳层出发，经过么正演化，最终形成一个具有整体电荷的Schwarzschild黑洞。坍缩壳的外部度量由整体GM度量描述。分析是使用惠勒-德维特形式主义，产生了薛定谔类波动方程。从两条独立的途径证实了么正性的存在。首先，通过证明量子化无质量标量场的出射辐射的密度矩阵的平方的迹是单位的。其次，证明了系统的波函数满足概率守恒。
2019-08-26 gr-qc hep-th
Canonical Quantum Statistics of Schwarzschild Black Holes and Ising Droplet Nucleation
最近证明了能谱E_n = σ \sqrt{n} E_P，n= 1，2，.的Schwarzschild黑洞正则配分函数的虚部，具有一些性质，这些性质--天真地解释--导致了这种黑洞预期的不寻常的物理性质（霍金温度、贝肯斯坦-霍金熵等）。本文在液滴成核理论的框架内解释了相同的虚部，其中从亚稳态到稳定态的转变速率与正则配分函数的虚部成比例。关于黑洞新兴热力学的结论基本上与以前相同。最近精确地计算了具有上述谱的黑洞的配分函数。这与二维一级相变成核的原始伊辛液滴模型相同。因此，人们可以通过研究伊辛模型来了解黑洞的量子统计，这里也给出了负磁场下伊辛模型的精确复自由能。
1997-11-20 cond-mat gr-qc hep-th
A scattering approach to some aspects of the Schwarzschild Black Hole
本文研究了四维空间中自旋为j的无质量场与Schwarzschild黑洞相互作用中的s波散射。首先，利用傅立叶分析，我们表明，人们可以有一个简单而自然的描述物理附近的事件视界，而不使用任何共形场的方法。然后，在相同的“散射图片”，我们推导出解析的虚部的高阻尼准正常的复杂的频率，作为我们的分析的自然后果，我们表明，热效应，特别是霍金辐射，可以理解通过散射的传入s波的非零势垒的Regge-惠勒潜在的史瓦西黑洞。最后，借助于著名的高阻尼拟正规复频率的表达式，我们提出了一个启发式的扩展的“三重泡利统计量”建议的Motl，几年前。
2013-01-01 gr-qc hep-th
Stable bound orbits in black lens backgrounds
与五维Schwarzschild-Tangherlini和Myers-Perry背景相比，我们证明了在五维黑透镜背景中，特别是具有$L(2,1)$和$L(3,1)$拓扑的超对称黑透镜中，存在稳定的有质量/无质量粒子的束缚轨道.我们还证明了在无质量粒子的零能量极限下，在倏逝能面上存在稳定的圆轨道。
2020-11-22 gr-qc hep-th
Coulomb Sectors and Scattering for Maxwell-Higgs Fields on Schwarzschild and Slowly Rotating Kerr Backgrounds
Theoretical Physics Laboratory, Theoretical High Energy Physics Research Division, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Institut Teknologi Bandung（万隆理工学院数学与自然科学学院理论物理实验室、理论高能物理研究部）
针对 Schwarzschild 和慢旋转 Kerr 黑洞外部，发展小数据 Maxwell-Higgs 理论，通过传递原理实现全局存在性、辐射场和散射理论，并识别 Coulomb 扇区中的长程归一化。
2026-05-28 gr-qc hep-th math-ph
Unstable circular null geodesics of static spherically symmetric black holes, Regge poles and quasinormal frequencies
我们考虑了一类具有光子球（一个超曲面，在这个超曲面上，无质量粒子可以在不稳定的圆零测地线上围绕黑洞运动）的任意维静态球对称黑洞。这类黑洞包括各种物理意义上的时空，如史瓦西、史瓦西-唐格里尼和赖斯纳-努德斯特伦黑洞、正则声学黑洞或史瓦西-德西特黑洞。对于这类黑洞，我们提供了一般的解析表达式的Regge极点的$S$ -矩阵与无质量的标量场理论。这是通过使用三阶WKB近似来解决相关的径向波动方程。这些结果使我们能够解析地得到靠近光子球的“表面波”的非线性色散关系和阻尼，以及由Bohr-Sommerfeld型共振条件得到对应于弱阻尼准正规模的复频率的首阶项以外的公式
2010-05-05 gr-qc hep-th
Massive vector fields on the Schwarzschild spacetime: quasinormal modes and bound states
我们研究了史瓦西时空中的大质量矢量场或Proca场的传播。场方程减少到一个一维的波动方程的奇宇称场的一部分和两个耦合方程的偶宇称场的一部分。我们使用数值技术的基础上解决（标量或矩阵值）三项递归关系来计算准正常模式和准束缚态，其中没有无质量的模拟，补充在后一种情况下，由前向积分法的光谱。我们研究了径向方程解析在近地平线和远场区域，并使用匹配程序来计算相关的小质量限制的光谱。最后，我们评论我们的结果扩展到克尔几何和它的现象学相关的隐藏光子产生的，例如，在弦论紧化。
2012-02-14 gr-qc hep-th
Schwarzschild Black Hole Quantum Statistics from Z(2) Orientation Degrees of Freedom and its Relations to Ising Droplet Nucleation
将以前关于Schwarzschild黑洞的量子引力结果从4维推广到D > 3维，得到能谱E_n = alpha n^{（D-3）/（D-2）} E_P，n= 1，2，.，α = O（1），其中E_P是该时空中的普朗克能量。这个谱意味着D-2维视界的量化面积A_{D-2}（n）普遍具有A_{D-2} = n a_{D-2}的形式，其中a_{D-2}本质上是D维普朗克长度的（D-2）次方。假设基本面积量子根据其两个可能的取向自由度具有Z（2）简并度，则对于第n个能级，简并度d_n = 2^n。具有这种简并的能谱导致量子正则配分函数，其与原始Ising液滴成核模型的经典巨正则配分函数相同，用于D-2空间维度中的一阶相变。与这个模型的类比表明，E_n表示n个视界量子的“液滴”的表面能。利用该模型中所谓的临界液滴的众所周知的性质，可以立即得到史瓦西黑洞的霍金温度和贝肯斯坦-霍金熵。温度和熵的值似乎与描述亚稳态的配分函数的虚部密切相关
2000-05-04 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Asymptotically flat black holes sourced by a massless scalar field
我们得到了精确的，渐近平坦的爱因斯坦标量引力的黑洞解的来源于一个非平凡的标量场与$1/r$渐近行为。它们是通过对标量场剖面的分析和与度规函数一起计算出标量自相互作用势的相应形式来确定的。在奇点附近，黑洞表现为Janis-Newmann-Winicour-Wyman解。我们还对我们的黑洞解给出了一致的数学描述。对于大质量，我们的多毛黑洞具有与史瓦西黑洞相同的物理行为，而对于小质量，它们与后者有很大的不同。
2015-03-23 gr-qc hep-th
A Canonical Hamiltonian Derivation of Hawking Radiation
本文利用Lemaitre坐标系对Schwarzschild黑洞背景中的无质量标量场进行正则量子化，导出了霍金辐射，并证明了在Lemaitre坐标系中，无质量场的哈密顿量与时间有关.这一结果表明了问题的非静态性质，并表明最好讨论物理量的时间依赖性，而不是讨论无质量场存在与时间无关的真空态。然后，我们证明了霍金辐射的存在，并表明尽管在外部观察者看来通量是热的，但无质量场的时间演化是么正的。
2001-09-25 gr-qc hep-ph hep-th
Lamb Shift for static atoms outside a Schwarzschild black hole
通过分别计算真空涨落和辐射反应对原子能级移动的贡献，研究了Schwarzschild黑洞外Boulware、Unruh和Hartle-Hawking真空中静态二能级原子与实无质量标量场相互作用的Lamb位移.我们发现，在Boulware真空中，兰姆位移得到的修正所产生的结果的背散射的真空场模式的时空曲率，这是让人想起的修正引起的腔的存在的兰姆位移。然而，当考虑Unruh真空和Hartle-Hawking真空时，我们的结果表明，兰姆位移的行为就像是原子受到热辐射的照射或浸泡在Hawking温度的热浴中，这取决于标量场是处于Unruh真空还是Hartle-Hawking真空.值得注意的是，热辐射总是被时空几何散射。
2010-11-07 gr-qc hep-th
Schwarzschild geometry counterpart in semiclassical gravity
研究了真空极化对真空静态球对称时空的影响。我们从Polyakov近似出发，讨论了最小耦合无质量标量场的重整化应力-能量张量。这个RSET在$r=0$上不是正则的，所以我们定义了Polyakov RSET的正则化版本。使用这个正则化RSET，并在前面的对称性假设下，我们找到了真空中半经典场方程的所有解。由此产生的史瓦西经典几何的对应物用虫洞喉代替了事件视界的存在，虫洞喉连接外部渐近平坦区域和内部渐近区域，内部渐近区域具有裸奇点：没有具有明确定义的柯西曲面的半经典真空解。我们还表明，正则化Polyakov RSET允许任意小的喉道半径的虫洞几何形状。这一分析为未来研究具有内部非真空区的恒星构型铺平了道路。
2020-05-06 gr-qc hep-th
High-dimensional Schwarzschild black holes in scalar-tensor-vector gravity theory
在标量-张量-矢量引力（STVG）理论下，我们得到了一个高维Schwarzschild黑洞解，并分析了STVG理论偏离广义相对论时参数$α$对事件视界和Hawking温度的影响.利用六阶WKB近似方法和程函极限下的不稳定零测地线方法，计算了高维Schwarzschild STVG黑洞无质量标量场微扰的准正规模频率.结果表明，参数$α$的增加使标量波衰减变慢，而时空维数的增加使标量波衰减变快。此外，我们还研究了参数$α$对这种高维Schwarzschild STVG黑洞阴影半径的影响，发现参数$α$的增加使黑洞阴影半径增大，而时空维数的增加使黑洞阴影半径减小.最后，我们研究了高维Schwarzschild STVG黑洞的能量发射率，发现参数$α$的增加使蒸发过程变慢，而时空维数的增加使蒸发过程变快.
2021-06-21 gr-qc hep-th
Validity of Emparan-Horowitz-Myers argument in Hawking radiation into massless spin-2 fields
在（4+n）维Schwarzschild黑洞相的时空背景下，数值研究了自旋为2的无质量场的霍金辐射.为了检验Emparan-Horowitz-Myers论证{ \it黑洞主要在膜上辐射}的正确性，我们假设无质量自旋2场在膜上传播的径向方程近似服从主方程。利用Hawking-Hartle定理，计算了透射系数。结果表明，总的发射率到散装占主导地位相比，可见膜上的速率时，$n \geq 3$。然而，每自由度的体膜相对发射率总是大致保持O（1）。简要讨论了这些结果对未来对撞机产生微型黑洞的实验意义。
2007-07-29 gr-qc hep-th
