Bekenstein-Spectrum, Hawking-Temperature and Specific Heat of Schwarzschild Black Holes from Microscopic Chains
我们研究了最近提出的描述Schwarzschild黑洞的欧氏(D3,D3)+(\bar{D3},\bar{D3})膜对描述的链状激发的热力学后果。推导出一个Bekenstein型的离散质量谱,并在用链的能量确定黑洞质量的基础上,得到了对黑洞的Hawking温度和比热的主要修正.结果表明,对于小的黑洞,蒸发过程将有相当大的改变。
2005-10-28 gr-qc hep-th
Comment on "Empty Black Holes, Firewalls, and the Origin of Bekenstein-Hawking Entropy"
Saravani、Afshordi和Mann \cite{SAM}考虑了在黑洞的拉伸视界上能量密度为零的表面流体,将其作为时空的新边界。我们表明,他们的熵每单位面积的流体不对应于贝肯斯坦-霍金熵,无论是对史瓦西黑洞和克尔-纽曼黑洞。由于缺乏一个视界,我们认为,Unruh效应不能考虑和局部热力学平衡的概念是不支持的,因为$θ$的温度依赖性。
2012-12-31 gr-qc hep-th
Logarithmic correction to the Bekenstein-Hawking entropy
本文重新研究了我们在三维Chern-Simons理论的事件视界的边界态量子几何公式中导出的四维非旋转黑洞熵的精确公式,并将其推广到大视界区域.除了{ \it semiclassical} Bekenstein-Hawking对前面得到的面积的贡献外,我们还发现了一个与面积的对数成正比的贡献,以及构成面积的倒数幂级数的子导修正。
2000-06-14 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
Microscopic derivation of the Bekenstein-Hawking entropy formula for non-extremal black holes
通过对微观态的计数,导出了四维和五维非超对称黑洞(包括Schwarzchild黑洞)的Bekenstein-Hawking熵公式.这是通过首先证明这些黑洞是Banados-Teitelboim-Zanelli三维黑洞的U-对偶,然后按照Carlip的方法计算后者的微观状态来实现的。高于五维的黑洞也被考虑。我们讨论我们的方法的D-膜图片的连接。
1998-01-10 gr-qc hep-th
On the Bekenstein-Hawking area law for black objects with conical singularities
我们认为,当工作与适当的一组的几何变量,贝肯斯坦-霍金定律仍然适用于渐近平坦的黑色物体与圆锥奇点。然而,进入热力学热力学第一定律的质能与ADM质量并不一致;它与后者的区别在于与锥形奇点相关的能量,正如渐近静态观察者所看到的那样。这些声明支持的一些例子:巴赫-外尔(双史瓦西)解决方案,其dihole概括在爱因斯坦-麦克斯韦理论和五维静态黑环。
2010-02-16 gr-qc hep-th
Black holes have more states than those giving the Bekenstein-Hawking entropy: a simple argument
本文通过一个简单论证指出,黑洞内部局域观测者可区分的态数必定超过由贝肯斯坦-霍金熵给出的 $N_{BH}=e^{S_{BH}}$,从而挑战黑洞最大独立态数的通常假设。
2024-12-28 gr-qc hep-th
Logarithmic correction to the Bekenstein-Hawking entropy of the BTZ black hole
我们导出了欧几里德BTZ黑洞配分函数的精确表达式。利用这一结果,我们证明了对于具有大视界面积的黑洞,对Bekenstein-Hawking熵的修正是$-3/2 log(Area)$,这与Schwarzschild黑洞的正则引力形式和BTZ黑洞熵的Lorentz计算结果一致.我们发现,在BTZ黑洞的上下文中的对数校正的正确的表达式来自与黑洞的toral边界的模不变性。
2001-05-09 gr-qc hep-th
Leading Log Corrections to Bekenstein-Hawking Entropy
我们表明,与任何黑洞相关的贝肯斯坦-霍金熵进行对数修正时,小的热力学波动平衡考虑在内。因此,黑洞熵的校正表达式由$S= A/4 - k \ln(A)$给出,其中$A$是视界面积,$k$是取决于特定黑洞的常数。我们把我们的结果应用到BTZ黑洞,其中$k=3/2$,如前所述,以及反德西特-史瓦西和Reissner-Nordstrom黑洞在任意时空维。最后,我们考察了共形场论在黑洞熵及其修正中的作用。
2002-07-08 gr-qc hep-th
Small Spins of Primordial Black Holes from Random Geometries: Bekenstein-Hawking Entropy and Gravitational Wave Observations
黑洞熵是量子引力的一个强有力的预测,迄今为止还没有确定的现象学结果。我们使用Bekenstein-Hawking熵公式和广义相对论统计力学来确定相空间中均匀采样的随机几何的概率分布。我们表明,这种统计(在极限$\hbar\to 0$)是相关的大曲率扰动,导致人口的原始黑洞与零出生自旋。原则上,在LIGO、Virgo和未来的引力波观测站对这样一个群体的识别,可以为黑洞熵的统计性质提供第一个观测证据。
2020-10-21 gr-qc hep-th
Entanglement and corrections to Bekenstein-Hawking entropy
在这次演讲中,我们将重点关注通过将其与视界内外自由度之间的纠缠联系起来对贝肯斯坦-霍金熵的修正。利用数值方法,我们证明了当场处于基态和激发态的叠加态时,修正值与面积分数幂成正比。我们解释了这一结果,确定的自由度有助于这种修正是不同的,从那些有助于贝肯斯坦-霍金熵。
2010-02-05 gr-qc hep-th quant-ph
Bekenstein-Hawking entropy from a phenomenological membrane
指出在黑洞时空中,如果膜表面是视界表面加一个普朗克单位,膜的温度是Hawking温度,则围绕固定半径的背景位置微扰量子化的膜的熵等于Bekenstein-Hawking熵. (This是对gr-qc 9411037的评论。)
1995-01-10 gr-qc
Bekenstein-Hawking entropy in expanding universes from black hole theorems
我们表明,使用合适的定理在弗里德曼膨胀宇宙中的黑洞形成导致修改的贝肯斯坦-霍金熵。通过采用类似于原始Bekenstein的论证,我们写出了适用于非静态各向同性膨胀宇宙的Bekenstein-Hawking熵的表达式以及黑洞的状态方程.这个方程可以用类似于理想气体方程的形式来表述,但其系数取决于哈勃半径。此外,我们给出了一些参数之间的可能的关系,我们的熵表达式和Cardy-Verlinde一个。最后,我们探讨了原初暴胀是由于黑洞蒸发的可能性。
2014-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black-hole evaporation, cosmic censorship, and a quantum lower bound on the Bekenstein-Hawking temperature
分析了Reissner-Nordström黑洞的半经典Hawking蒸发过程。结果表明,这种量子机制可能使具有$T_{\text{BH}}\lesssim \hbar^2/G^2M^3$的近极值黑洞时空变为无视界裸奇点,从而违反了彭罗斯宇宙监督猜想.因此,在自洽量子引力理论的框架内,贝肯斯坦-霍金温度应该由简单的关系式$T_{\text{BH}}\gtrsim \hbar^2/G^2M^3$从下面限定。
2018-09-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Demons in Black Hole Thermodynamics: Bekenstein and Hawking
本文全面探讨了斯蒂芬·霍金与雅各布·贝肯斯坦的互动。霍金和贝肯斯坦都从彼此的互动中受益。结果表明,霍金与贝肯斯坦的相互作用促使他用一种新的热辐射机制来解决贝肯斯坦黑洞热力学问题。霍金利用半经典近似推导出热辐射,在半经典近似中,物质场在经典时空背景下被量子力学处理。霍金的半经典近似得到了一个简单的黑洞熵公式,它被证明与贝肯斯坦的熵方程是等价的。
2021-03-04 gr-qc physics.hist-ph
A lower bound on the Bekenstein-Hawking temperature of black holes
我们提出的证据存在一个量子下限的黑洞的贝肯斯坦-霍金温度。这个界限得到了一个格丹肯实验的支持,在这个实验中,一个带电粒子被扔进克尔黑洞。证明了最终Kerr-Newman黑洞位形的温度由关系式$T_{\text{BH}}\times r_{\text{H}}>(\hbar/r_{\text{H}})^2$下有界,其中$r_{\text{H}}$是黑洞的视界半径.
2017-01-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quantum Corrections to Bekenstein-Hawking Black Hole Entropy and Gravity Partition Functions
讨论了$AdS_3$中量子引力和黑洞的配分函数计算的代数问题。我们计算了对Bekenstein-Hawking熵的次主导量子修正。通过与共形场论配分函数的比较,利用$AdS_3/CFT_2$对应,可以系统地包含对经典结果的量子修正.从无限维李代数的表示论的观点来看,这将导致对模函数和谱函数的作用有更好的理解。此外,已知量子对配分函数的贡献之和可以用一个封闭的形式表示,其中包含Patterson-Selberg谱函数。这些贡献可以在一个全纯因式分解理论中再现,该理论的配分函数与Virasoro模的形式特征有关。我们提出了一个谱函数公式,用于超引力态对椭圆亏格的量子修正。
2013-04-25 gr-qc hep-th
Corrections to Bekenstein-Hawking entropy --- Quantum or not-so quantum?
霍金辐射和贝肯斯坦-霍金熵是对一个未知的引力量子理论的两个强有力的预测。任何不能再现这些预言的理论肯定是不正确的。虽然有几种方法导致贝肯斯坦-霍金熵,但它们都导致不同的子引导修正。在本文中,我们提出了一个与任何方法都相关的问题:使用简单的技术,我们可以知道一种方法是否包含量子或半经典自由度吗?利用朴素维数分析,我们证明了半经典黑洞熵与引力作用量具有相同的维数依赖性。除此之外,这为爱因斯坦方程和热力学状态方程之间的联系提供了一个合理的解释,并且量子修正应该具有不同的标度行为。
2010-12-30 gr-qc hep-th quant-ph
Bekenstein-Hawking entropy from Criticality
真空爱因斯坦方程在投射到黑洞视界时类似于流体动力学。在这项工作中,我们解决的问题,半经典黑洞的某些属性是否可以全息映射到(2 + 1)维流体生活在地平线上的属性。特别是,我们专注于统计力学描述的水平流体,导致贝肯斯坦-霍金熵。在朗道平均场论的范式和存在的凝聚在临界温度,我们明确表明,贝肯斯坦-霍金熵和其他功能的黑洞热力学可以恢复从统计建模的流体。我们还表明,一个负的宇宙学常数的行为就像一个外部的磁场,诱导系统中的秩序,导致出现在相图中的三临界点。
2014-11-28 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Universal Property of Quantum Gravity implied by Bekenstein-Hawking Entropy and Boltzmann formula
我们寻找量子引力的普适性质。所谓“普适”,我们指的是独立于任何现有的量子引力模型(如弦论、圈量子引力、因果动力学三角测量等)。为了做到这一点,我们试图把我们的讨论的基础上建立的理论,由一些实验。因此,我们把注意力集中在黑洞热力学的热力学和热力学-力学基础上:假设Bekenstein-Hawking熵由应用于量子引力基础理论的玻尔兹曼公式给出。在此假设下,玻尔兹曼公式成立的条件和贝肯斯坦-霍金熵的唯一性暗示了量子引力具有合理的普适性。普适性质表明在普朗克尺度下存在排斥引力,否则静止黑洞不能被视为引力的热平衡态。进一步,在半经典水平上,我们讨论了在普朗克尺度下产生排斥引力的爱因斯坦方程的一种可能的修正。(This本文以参考文献为基础。[4](Entropy 13(2011)1611-1647),但第4节中的结论是对参考文献(2011)的修正。[4])
2013-01-07 gr-qc hep-th
Generalized Bekenstein-Hawking system: Logarithmic Correction
目前的工作是最近的工作[arXiv:1206.1420]的修改霍金温度的事件视界的推广。这里的Hawking温度是用修正的Hawking温度乘以一个表示视视界与事件视界的增长率之比的可变参数α来推广的。研究发现,对于任何流体分布,热力学第一定律和广义第二定律在事件视界上都有效。随后,在事件视界上对贝肯斯坦熵进行了修正,并检验了其数学性质。最后,解释了所涉及的参数。
2014-04-23 gr-qc
Effective geometries and generalized uncertainty principle corrections to the Bekenstein-Hawking entropy
本文构造了几个符合广义不确定原理的黑洞度规,对Bekenstein-Hawking熵公式进行了对数修正.在保持事件视界在通常的位置后,我们发现了普朗克尺度下的奇异性.最后,我们证明了这些几何是由某些非线性电动力学模型实现的,它类似于以前研究的规则黑洞解.
2016-06-23 gr-qc
New holographic dark energy and the modified Bekenstein-Hawking entropy
我们表明,在标准推导的全息暗能量的一些概念问题。特别是,文献中用来避开黑洞的公式不适用于膨胀的宇宙。一个更合适的表达全息动机的暗能量必须包含宇宙剩余物质含量的能量密度。然而,我们表明,在一些合理的假设下,我们可以得到一个新的物理动机的全息暗能量的表达。通过考虑适当的时间依赖性的饱和度参数,德西特阶段出现。此外,通过采用类似于原始贝肯斯坦的论点,我们的方法证明了非静态各向同性膨胀宇宙的贝肯斯坦-霍金熵的校正。最后,我们写出了嵌入在弗里德曼时空中的黑洞的状态方程。
2013-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Deriving The Bekenstein-Hawking entropy by Statistical Mechanics and Quantization of Non-Commuting Space
本文考虑一个非对易的二维量子化空间,导出了Bekenstein-Hawking熵,并证明了Bekenstein-Hawking熵对处于平衡态的系统(黑洞)是有效的.同时,利用得到的熵,推导了爱因斯坦和牛顿引力方程,得到了与前人结果一致的方程。也就是说,我们要证明,利用统计力学和量子化的空间和激发的空间量子,可以得到爱因斯坦和牛顿引力方程。总的来说,我们试图证明引力方程和引力系统热力学都有量子和统计的起源。
2021-07-06 gr-qc
The Hawking paradox and the Bekenstein resolution in higher-dimensional spacetimes
多年来,黑洞信息之谜吸引了物理学家和数学家的极大关注。解决信息悖论的最有趣的建议之一是贝肯斯坦提出的,他强调了这样一个事实,即半经典黑洞发射光谱的低能部分部分被围绕黑洞的曲率势所阻挡。正如贝肯斯坦明确指出的那样,这一事实意味着(3+1)维黑洞的灰体发射光谱的熵比完全热黑体发射体的相应辐射光谱小得多。贝肯斯坦利用量子信息理论的标准思想,证明了从原理上讲,由(3+1)维史瓦西黑洞发射的经过过滤的霍金辐射可能携带着大量的信息,这些信息被怀疑已经丢失。检验贝肯斯坦提出的“信息泄漏”方案的普遍有效性是一件很有实际意义的事情,它可能是霍金信息之谜的一个解决方案。本文分析了高维黑洞的半经典熵发射性质。特别是,我们提供的证据表明,在大$D\gg1$制度的$(D+1)$维史瓦西黑洞的特征霍金量子几乎不受黑洞视界外的时空曲率。这一事实意味着,在大$D$体系中,霍金黑洞的辐射光谱几乎是纯热的,因此表明发射的量子不能携带解决信息悖论所需的信息量。因此,我们的分析表明,Bekenstein提出的优雅的信息泄漏场景不能为有趣的霍金信息悖论提供一个通用的解决方案。
2018-11-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Black holes and bits: A simple path to Bekenstein-Hawking entropy
Facultad de Ciencias Básicas, Departamento de Física(基础科学学院物理系);Centro de Desarrollo de Investigación CEDI-UMCE(CEDI-UMCE研究发展中心);Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación(教育科学都会大学)
本文通过简单推导提出黑洞熵的贝肯斯坦-霍金公式,并探讨其物理意义及与霍金工作的关联。
2026-02-24 gr-qc physics.pop-ph
Universal Property of Quantum Gravity implied by Uniqueness Theorem of Bekenstein-Hawking Entropy
本文分为三个步骤。首先证明了Bekenstein-Hawking熵是黑洞熵的唯一表示。我们的证明是在热力学的框架内构建的,没有任何统计讨论。在第二章中,我们展示了量子力学的内在性质,证明了玻尔兹曼公式在统计力学中产生了唯一的熵。这些性质阐明了玻尔兹曼公式成立的三个必要条件和充分条件。第三章结合上述结果,从充分条件中找到了一个合理的暗示,即在有限长度尺度下,量子引力的微观态之间的引力相互作用势不可能发散到负无穷(如牛顿引力),而是有界的。除此之外,从必要条件出发,相互作用在有限长度尺度内必须是排斥的。长度尺度应该是普朗克尺度。因此,量子引力在普朗克长度处可能变成排斥性的。并给出了这些建议与半经典水平上引力作用量积分的关系。这些关于量子引力的建议是普遍的,因为它们独立于任何现有的量子引力模型。
2011-09-05 gr-qc hep-th
Mass-to-Horizon Relation and Entropy Beyond the Bekenstein-Hawking Limit
Institute of Physics, University of Szczecin(谢查丁大学物理研究所)
本文提出了一种适用于宇宙视界的一般化质量-视界关系,通过克劳修斯关系和霍金温度推导出多种贝肯斯坦熵扩展形式,并构建了符合热力学定律和全息原理的广义熵框架。
2025-10-08 gr-qc quant-ph
Do subleading corrections to Bekenstein-Hawking entropy hold the key to quantum gravity?
黑洞被认为是测试量子引力模型的理论实验室。通常认为,任何量子引力的候选者都必须解释贝肯斯坦-霍金($S_{_{\rm BH}}$)熵的微观起源。在这封信中,我们认为(i)候选方法的要求超越$S_{_{\rm BH}}$,并提供通用的子引导校正,(ii)的重要性{ \it解开},并确定自由度导致$S_{_{\rm BH}}$和它的子引导校正。利用跨视界模式纠缠的方法,我们证明了导致$S_{_{\rm BH}}$和次引导修正的微观自由度是不同的。我们进一步表明,使用微正则和正则系综的方法,量子纠缠预测通用的幂律修正$S_{_{\rm BH}}$和修正可以识别的事件视界的运动学性质。
2008-05-29 gr-qc hep-th quant-ph
Kolmogorov-Sinai and Bekenstein-Hawking entropies
结果表明,黑洞事件视界附近弦物质的不稳定性(扩散效应)可以用李雅普诺夫指数来表征。Kolmogorov-Sinai熵是所有正的李雅普诺夫指数之和,等于引力半径的倒数。由于弦的位形空间在弦尺度的量级的距离上被弦的相空间所取代,建立了Kolmogorov-Sinai熵和Bekenstein-Hawking熵之间的关系。黑洞的KS熵测量了坍缩到黑洞中的弦在视界上传播时,其状态信息随时间丢失的速率。
2007-12-21 gr-qc
Bekenstein-Hawking Entropy and Strange Metals
我们研究了具有无限程相互作用的费米子模型,该模型实现了具有连续可变U(1)电荷密度$\mathcal{Q}$和非零熵密度$\mathcal{S}$的非费米液体。在低温$T$下携带U(1)电荷$q$的算符的实时振荡器的特征在于与$\mathcal{Q}$相关的频率$ω_{\mathcal{S}} = (q \, T/\hbar) (\partial \mathcal{S}/\partial{\mathcal{Q}})$,该频率决定了频谱不对称性。我们表明,精确匹配的AdS $_2$视界的极端带电黑洞的反射器。在黑洞方面,匹配采用$\mathcal{S}$作为Bekenstein-Hawking熵密度,以及将$(\partial{\mathcal{S}}/\partial{\mathcal{Q}})/(2 π)$与AdS $_2$中的电场强度相关联的黑洞热力学定律。费米子模型熵的计算使用微观自由度的UV完全理论没有超对称性。
2015-08-12 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Gravitational wave constraints on corrections to Bekenstein-Hawking Area Formula in classical F(R) gravity and quantum GR : implications for theory parameters
Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学文化研究所)
研究通过双黑洞合并引力波数据,结合相关理论,用Wald熵函数形式约束经典F(R)引力黑洞面积公式修正,引入绝对一致性概念,还考虑量子广义相对论修正,对基本粒子谱参数产生显著限制。
2026-10-06 gr-qc hep-th
A Statistical Derivation of Bekenstein-Hawking Entropy for Schwarzschild Black Holes
本文通过假设相空间服从全息原理并将黑洞内部微观粒子视为理想玻色气体,从统计角度重新推导了史瓦西黑洞的贝肯斯坦-霍金熵,并论证黑洞应被视为状态方程为 $P=ρ$ 的二维系统。
2024-09-04 gr-qc
Thermodynamics of Exotic Black Holes, Negative Temperature, and Bekenstein-Hawking Entropy
最近,发现了质量和角动量互换的奇异黑洞,并且已知它们的熵仅依赖于$inner$视界面积。但这些熵的一个基本问题是,与贝肯斯坦-霍金熵相反,热力学第二定律是不确定的。在这里,我发现有另一个熵公式恢复了通常的Bekenstein-Hawking形式,但特征角速度和温度等同于内视界,以满足黑洞热力学第一定律。温度有一个$negative$值,这是由于自旋系统中的质量上界,角速度有一个$lower$界。我表明,人们可以从共形场论计算,经典的维拉索罗代数的基础上获得相同的熵公式。我还描述了几个悬而未决的问题和一些建议,如何解决这些问题。
2007-02-20 astro-ph cond-mat.stat-mech gr-qc
Modified Bekenstein-Hawking system in $f(R)$ gravity
本文讨论了$f(R)$引力中事件视界上Bekenstein系统的四种不同表述。在以视视界为界的宇宙中,物理定律成立,但在事件视界上,物理定律就失效了。在爱因斯坦引力理论中,通过对热力学参数(温度和熵)的不同表述,热力学定律在事件视界上成立。在此基础上,我们将广义Hawking温度和修正的Bekenstein熵的概念推广到事件视界上的均匀各向同性宇宙模型中,并考察了在f(R)引力中物理定律是否成立.具体来说,我们研究和比较广义热力学第二定律(GRESS)和热力学平衡(TE)在四个替代修改贝肯斯坦方案的有效性。由于暗能量可能是宇宙中物质的主要候选者,而全息暗能量(HDE)能有效地描述f(R)引力,因此宇宙中的物质被视为相互作用HDE形式。为了理解复杂的表达式,最后用三组Planck数据对上述定律进行了图解检验,发现广义/修正的Hawking温度对形成完美的热力学系统起着至关重要的作用。
2016-05-16 gr-qc
Bekenstein-Hawking temperature from the Schwarzian
Istituto per le Applicazioni del Calcolo “M. Picone”, CNR(意大利国家研究委员会计算应用研究所);Dipartimento di Fisica “Ettore Pancini”, Complesso Universitario di Monte S. Angelo(恩托雷·潘奇尼物理系);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部)
本文通过分析Schwarzschild时空中零测地线的仿射参数与延迟时间之间的Schwarzian导数,证明Bekenstein-Hawking温度完全由Killing视界上的射影结构决定,并进一步研究了变质量参数模型及Schwarzschild和Kerr几何中的Schwarzian导数。
2026-05-30 gr-qc hep-th
Complementarity of Gravitational Collapse (I) Origin of the Bekenstein-Hawking Entropy
Beijing University of Technology(北京工业大学)
通过两个精确解家族和自由参数的一一对应,展示出在Schwarzschild时间定义下接近实现视界的坍缩者与在Lemaître时间定义下经历所有可能模式的过振固球构成黑洞引力坍缩内结构的互补描述,并通过计算坍缩物质波函数的退化性证明贝肯斯坦-霍金熵面积公式。
2026-06-27 gr-qc
Empty Black Holes, Firewalls, and the Origin of Bekenstein-Hawking Entropy
我们提出了一个新的解决方案的终点引力坍缩,其中时空结束(和轨道折叠)在一个微观距离黑洞事件视界。这个模型的动机是引力以太理论中奇异事件视界的出现,这是宇宙学常数问题的一个半经典解,因此暗示了广义相对论在黑洞事件视界附近的灾难性崩溃。弦理论中黑洞的模糊球模型,以及最近解决信息悖论的防火墙建议,也出现了类似的画面。然后,我们证明,假定表面流体与霍金辐射处于热平衡,在新的时空边界处能量密度为零(但压力不为零),这是以色列结条件所要求的,产生的热力学熵与带电旋转黑洞的贝肯斯坦-霍金面积定律$S_{BH}$相同。据我们所知,这是第一次推导黑洞熵,只采用局部热力学。此外,表面流体(构成黑洞的微观状态)的微观自由度的模型建议,它有一个有限的,但违反洛伦兹,量子场论。最后,我们讨论了物理边界对霍金辐射的影响,并指出放宽霍金辐射平衡假设会使$S_{BH}$成为黑洞熵的上限.
2013-12-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
General Logarithmic Corrections to Bekenstein-Hawking Entropy
近年来,人们一直致力于解决黑洞的Bekenstein-Hawking熵的量子修正问题。特别是对数项系数在黑洞熵修正中的应用引起了人们极大的兴趣。本文根据黑洞隧穿效应的研究结果,利用辐射谱将黑洞统计上对应为一个正则系综,并导出了该系综的配分函数。然后计算了黑洞的熵。当考虑一级近似时,熵修正的对数项与广义不确定原理的结果一致。在我们的计算中,没有不确定因素。对数校正的前因子与考虑波动时的前因子相同。我们的结果表明,如果热容量为负,则不存在发散项。为进一步讨论Bekenstein-Hawking熵的量子修正提供了一种一般方法。我们也为比较弦论和圈量子引力以及决定哪一个更可靠提供了理论基础。
2006-09-20 gr-qc
Microscopic Origin of Bekenstein-Hawking Entropy in $(2+1)$ Gravity: A Thermo Field Dynamics Approach
Universidad Distrital Francisco José de Caldas(弗朗西斯科·何塞·德·卡尔达斯地区大学);Observatorio Astronómico Nacional, Universidad Nacional de Colombia(哥伦比亚国立大学国家天文台)
通过热场动力学方法,研究(2+1)引力中黑洞的纠缠熵与贝肯斯坦-霍金熵的微观起源。
2026-02-25 gr-qc
Black hole entropy arising from massless scalar field with Lorentz violation induced by the coupling to Einstein tensor
研究了由与爱因斯坦张量耦合引起的具有洛伦兹破坏的无质量标量场产生的静态黑洞的量子熵。结果表明,耦合无质量标量场对黑洞熵中的经典Bekenstein-Hawking项有贡献.修正后的经典Bekenstein-Hawking熵不是原来背景黑洞事件视界面积的四分之一,而是与耦合有关的一个有效度规。这意味着经典的Bekenstein-Hawking熵不仅依赖于黑洞参数,还依赖于降低Lorentz破坏的耦合。
2015-11-13 gr-qc hep-th
Thermodynamics of the inhomogeneous perfect fluid LTB model: Modified Bekenstein-Hawking system
本文在非均匀理想流体Lemaitre-Tolman-Bondi(LTB)宇宙模型的框架下,讨论了视界约束下的普适热力学系统热力学参数熵和温度的三种可供选择的广义Bekenstein-Hawking公式.对于第一种选择,热力学热力学第一定律只适用于平凡的de Sitter LTB模型,而我们需要限制视界半径的演化来保证广义热力学第二定律的有效性。然而,对于其他两种选择,热力学热力学第一定律保持与一些特定的(积分)形式的参数,但广义LTB模型。
2017-02-18 gr-qc physics.gen-ph
Area-law versus Rényi and Tsallis black hole entropies
雷尼熵和察利斯熵被认为是贝肯斯坦-霍金面积律熵的可能替代物。指出了用熵的概念代替霍金温度和熵能可能使整个黑洞热力学不一致。讨论了将Rényi熵和Tsallis熵与量子引力修正的Bekenstein-Hawking熵联系起来的可能性。
2021-10-04 gr-qc hep-th
Connections between entropy surface density and microscopic property in black holes
引入了一个新的描述单个黑洞分子对黑洞熵贡献的微观量$\varepsilon $,并给出了这个微观量与宏观量--熵面密度$σ_{S}$成正比的关键关系,从而将微观量与黑洞的宏观量联系起来.这种联系为从宏观角度理解黑洞微观结构提供了新的探索。我们还根据熵面密度对黑洞进行分类。当它的熵面密度大于(小于)$1/4$时,这类黑洞被定义为强(弱)Bekenstein-Hawking黑洞,其中具有$1/4$ -熵面密度的黑洞被认为是Bekenstein-Hawking黑洞。我们计算了四个模型的熵面密度,其中三个是规则的黑洞--Barboutin黑洞,Ayón-Beato-Garc黑洞和Hayward黑洞,其中一个是奇异的黑洞--五维中性高斯-邦纳黑洞。在这个分类方案下,Barnstein黑洞、Ayón-Beato-Garc\'ıa黑洞和五维中性Gauss-Bonnet黑洞属于强贝肯斯坦-霍金黑洞类型,而Hayward黑洞属于弱贝肯斯坦-霍金黑洞类型,并且如果它们的事件视界半径达到无穷大,这四个黑洞接近贝肯斯坦-霍金黑洞。此外,我们还从熵面密度的角度,或者等价地从单个黑洞分子熵的角度,对五维中性Gauss-Bonnet AdS黑洞,发现了相变的有趣性质.
2021-03-27 gr-qc hep-th
Can BBH Merger GW Data Constrain Corrections to Bekenstein-Hawking Entropy ?
本文研究了双黑洞并合引力波数据对Bekenstein-Hawking熵加性修正的约束,指出旋进与残余黑洞熵修正的差异受观测界限限制,若修正遵循Hawking面积定理则保证一致性,否则受非平凡约束。
2024-08-27 gr-qc
Hawking radiation is corpuscular
在史瓦西黑洞蒸发的过程中,放出的霍金量子总数与初始质量的平方成正比,或者等价地与贝肯斯坦熵成正比。这个简单但很少被人理解的事实可以用最近发现的黑洞软毛来解释。
2016-06-29 gr-qc hep-th
Black holes, brick walls and the Boulware state
砖墙模型试图将贝肯斯坦-霍金熵解释为壁对提升到霍金温度的周围量子场的热能的贡献。有人对这一模式的自洽性表示保留。例如,它预测了壁附近的大热能密度,产生了大量的质量修正,并可能产生大的引力反作用。我们重新审视这个模型,并得出结论,这些保留是没有根据的,一旦基态-Boulware状态-被正确识别。我们认为,砖墙模型和Gibbons-Hawking瞬子(它归因于一个拓扑起源的贝肯斯坦-霍金熵)是相互排斥的,替代的描述(玻尔意义上的互补)相同的物理。
1998-06-04 gr-qc hep-th
Information-carrying Hawking radiation and the number of microstate for a black hole
从信息论的角度给出了一个证明霍金辐射谱是否为幺正辐射过程的充要条件。在此条件下,我们证明了Schwarzschild黑洞和Reissner-Nordström黑洞的Bekenstein-Hawking熵的精确值可以通过计算它们的霍金辐射的微观态来计算.特别地,对于极值Reissner-Nordström黑洞,我们得到的微观态数和相应的熵与弦论的结果一致.我们的发现有助于反驳关于极端黑洞在半经典极限下的Bekenstein-Hawking熵的争论。
2016-08-30 gr-qc hep-th quant-ph
Sub-leading contributions to the black hole entropy in the brick wall approach
[摘要]我们在WKB近似下通过砖墙方法计算了静态球对称黑洞周围量子标量场的正则熵,并采用高阶(事实上,直到\hbar中的六阶)。我们明确地表明,砖墙模型一般预测修正的贝肯斯坦-霍金熵在所有时空维度。在四维空间中,我们发现对贝肯斯坦-霍金熵的修正为(A^n \log A),而在六维空间中,修正表现为(A^m + A^n \log A),其中A表示黑洞事件视界的面积,且(m,n)< 1。我们比较了我们的结果与修正的贝肯斯坦-霍金熵,已获得通过其他方法在文献中,并讨论了影响。
2008-06-01 gr-qc hep-th
The Bekenstein Formula and String Theory (N-brane Theory)
本文综述了弦论中关于黑洞熵的贝肯斯坦公式的最新进展。讨论的主题包括p-膜,D-膜和超对称性;的对应原理; D-和M-膜的黑洞熵的方法; D-膜类似的霍金辐射,和信息损失; D-膜作为探测器的黑洞;和矩阵理论的方法带电和中性黑洞。其中包括一些介绍性材料。
1998-07-30 gr-qc hep-th
Entanglement island and Page curve of Hawking radiation in rotating Kerr black holes
本研究采用岛规则研究旋转克尔黑洞信息悖论,在二维有效理论和小角动量近似下证明非极端克尔黑洞霍金辐射纠缠熵遵循Page曲线且晚期饱和贝肯斯坦-霍金熵,表明纠缠岛可提供半经典解答。
2024-06-21 gr-qc hep-th
Primordial spectra from modified Bekenstein-Hawking entropy law
Scuola Superiore Meridionale(南方高等学院);INFN, Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部);Dipartimento di Fisica “Ettore Pancini”, Università di Napoli “Federico II”(那不勒斯费德里科二世大学埃托雷·潘奇尼物理系);Faculty of Physics, Ludwig-Maximilians-Universität(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学物理学院)
该研究探究量子引力对贝肯斯坦-霍金熵的对数修正,推导共动曲率扰动演化方程,计算N³LO阶的原初谱,发现修正会改变标量谱倾斜度、张量-标量比及单场一致性关系,为暴胀模型特征研究提供基础。
2026-08-26 gr-qc hep-ph hep-th
Noncommutative Schwarzschild Black Hole and Area Law
通过图解分析,我们证明了对于视界半径$r_h\gtrsim 4.8\sqrtθ$,非对易Schwarzschild黑洞的标准半经典Bekenstein-Hawking面积律对$θ$的所有阶都完全成立.我们还对面积定律进行了修正,得到了当$r_h<4.8\sqrtθ$到达极值点$r_h=3.0\sqrtθ$时,Bekenstein-Hawking熵的精确性质.
2009-03-10 gr-qc hep-th
Modified Hawking temperatures of black holes in Lorentz violation theory
本文应用弯曲时空中的Hamilton-Jacobi方程和Lorentz破坏理论,研究了Riemann时空、BTZ黑洞和Schwarzschild-de Sitter黑洞事件视界附近标量粒子的隧穿.从弯曲时空中洛伦兹破坏理论诱导的标量粒子的Klein-Gordon方程出发,导出了修正的Hamilton-Jacobi方程。由于Lorentz破坏理论的影响,修正了Riemann时空和BTZ黑洞的Hawking温度。此外,由于Lorentz破坏理论,Schwarzschild-de Sitter黑洞事件视界附近的Bekenstein-Hawking熵也得到了修正.结果表明,Hawking温度的修正值和Bekenstein-Hawking熵的变化依赖于类醚矢量$u^α$ .
2022-10-07 gr-qc hep-ph hep-th