Entanglement entropy and vacuum states in Schwarzschild geometry
最近,有人提出,在AdS/CFT对应中,要么存在对可加性猜想的严重违反,要么存在一组解纠缠的黑洞态。本文研究了Schwarzschild黑洞周围场的量子态的可加性猜想。在永恒的史瓦西时空中,假设真空态是Hartle-Hawking真空,计算了霍金辐射的纠缠熵.在可加性猜想中,我们需要考虑使量子信道的输出熵最小的态。Hartle-Hawking真空态没有给出最小输出熵,这与可加性猜想是一致的。我们研究了其他静态真空中的纠缠熵,并证明了它与可加性猜想是一致的。
2022-01-28 hep-th
Increase of the electron-positron Hawking radiation from Schwarzschild black holes by Dirac monopoles
本文描述了一种计算Schwarzschild黑洞周围势的势垒透明性的算法。然后应用它计算了质量为$M=10^{15}$ g的Schwarzschild黑洞的正负电子霍金辐射的总光度(包括电子中微子和与Dirac单极子相连的扭曲场组态的贡献).结果表明,由于单极子的贡献可以是总的电子-正电子光度的12%的顺序。
2005-11-21 astro-ph hep-th
Hawking Radiation of Vector Particles via Tunneling From 4-Dimensional And 5-Dimensional Black Holes
利用Proca方程和WKB近似,研究了矢量粒子从四维Kerr-de Sitter黑洞和五维Schwarzschild-Tangherlini黑洞隧穿产生的霍金辐射.结果表明,隧道速率和霍金温度与时空的性质(事件视界、质量和角动量)有关。此外,我们的结果与标量和费米子从四维Kerr-de Sitter黑洞和五维Schwarzschild-Tangherlini黑洞中隧穿的结果一致.
2016-09-19 hep-th
The Hawking cascades of gravitons from higher-dimensional Schwarzschild black holes
最近的研究表明,$(3+1)$维史瓦西黑洞的霍金蒸发过程可以用无量纲比$η\equivτ_{\text{gap}}/τ_{\text{emission}}\gg1$来表征,其中$τ_{\text{gap}}$是连续霍金量子发射之间的特征时间间隔,$τ_{\text{emission}}$是单个霍金量子从史瓦西黑洞发射所需的特征时间尺度。这个强不等式意味着来自$(3+1)$维Schwarzschild黑洞的引力子的Hawking级联是非常{ \it稀疏}的。本文研究了{ \it higher}维Schwarzschild黑洞的半经典Hawking蒸发率.我们发现表征$(D+1)$维史瓦西黑洞引力子Hawking发射的无量纲比$η(D)\equiv{τ_{\text{gap}}/{τ_{\text{emission}}}}$是时空维的{ \it递减}函数。特别是,我们表明,高维史瓦西黑洞与$D\gtrsim 10$的特点是关系$η(D)<1$。因此,我们的结果意味着,与$(3+1)$维情形相反,来自这些高维黑洞的引力子的特征霍金级联具有{ \it连续}特征。
2016-05-26 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Hawking Radiation of Black p-Branes from Gravitational Anomaly
本文用反常消去方法研究了超弦理论中的黑$p$ -膜的霍金辐射,特别是用[S. Iso,H. Umetsu和F. Wilczek,{ \sl Phys. Rev. Lett.} { \bf 96},151302(2006); { \sl Phys. Rev. D} { \bf 74},044017(2006)]。黑$p$ -膜的度规是球对称的,但不是史瓦西型的。为了简化计算,我们首先进行坐标变换,将度规变换为史瓦西型。然后利用上述文献中的异常消去法计算了它的能量动量通量。得到的能量动量通量等于一个黑体辐射,辐射的热力学温度等于其Hawking温度。我们发现,对于原来的非Schwarzschild型球对称度规,结果并没有改变。
2008-08-01 hep-th
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
Evaporation of Schwarzschild Black Holes in Matrix Theory
最近,我们与Susskind合作,在矩阵理论中提出了一个Schwarzschild黑洞模型。一个大的史瓦西黑洞可以用大量的D 0-膜的亚稳态束缚态来描述,这些D 0-膜被一个背景束缚在一起,而背景的结构迄今为止只在8维和11维中被理解。霍金辐射是由D 0-膜的小团簇的发射产生的。我们估计了Schwarzschild黑洞的矩阵理论模型中的Hawking速率,并发现在1阶待定数值系数下与半经典速率一致。
1997-12-26 hep-th
Hawking radiation from a semi-classical Schwarzschild black hole
Shiraz University(设拉子大学)
研究考虑共形反常和真空极化的量子修正后史瓦西黑洞的蒸发过程,发现黑洞存在最高温度、辐射随后减弱并停止,最终形成霍金温度为零的极值残余,且熵获得对数修正。
2026-09-25 gr-qc hep-th
Can the anomaly cancellation method derive a correct Hawking temperature of a Schwarzschild black hole in the isotropic coordinates ?
本文已撤回的作者,由于一个不正确的声明的可行性的罗宾逊-Wilczek方法时,适用于的情况下,度量行列式消失在地平线上。本文已被arXiv:0803.1338 [hep-th]取代。
2008-03-11 gr-qc hep-th
Hawking Radiation of Black Holes in Infrared Modified Hořava-Lifshitz Gravity
利用协变反常抵消和有效作用量方法以及Damour-Ruffini-Sannan方法,研究了红外修正Horava-Lifshitz引力场中球对称渐近平坦黑洞的霍金辐射.当径向距离很大时,这些黑洞的行为就像广义相对论中通常的史瓦西黑洞。我们还扩展了协变异常抵消的方法,以获得霍金温度的球对称,渐近AdS黑洞,代表类似物的史瓦西AdS的。
2010-01-06 hep-th
Thermal Hawking radiation of black hole with supertranslation field
利用包含超平移场的Schwarzschild度规的解析解,我们考虑了热Hawking黑洞辐射计算的两个主要组成部分:d'Alambertian本征模的求解和零测地线的测地线方程的求解.在计算霍金辐射时,必须确定本征模和测地线在视界附近的行为。本征模方程首先在超平移场与黑洞质量之比$O(C)/M$中微扰求解,然后在近视界区域中非微扰求解。结果表明,在任意阶微扰理论下,含超平移度规的本征模解与纯Schwarzschild度规的本征模解相差$L^{1/2}= (1-2M/r)^{1/2}$阶.在非微扰方法中,本征模的解与史瓦西度规中的解的不同之处在于在视界上消失的$L^{1/2}$阶项。利用视界附近测地线方程的简化形式,证明了零测地线在视界附近具有与史瓦西度规相同的性质。结果,两种情况下的热辐射的密度矩阵相同。
2017-08-30 hep-th
Hawking flux of 4D Schwarzschild black hole with supertransition correction to second-order
本文的前半部分是我在2004.07474上的演讲记录,这是一篇关于本文标题中问题的报告。后半部分是对2004.07474的详细描述。
2021-10-27 gr-qc hep-th
Hawking Non-thermal and Thermal Radiations of Schwarzschild Anti-de Sitter Black Hole by Hamilton-Jacobi method
利用大质量粒子隧穿方法研究了Schwarzschild Anti-de Sitter(SAdS)黑洞的Hawking非热辐射和纯热辐射.考虑到时空背景是动力学的,考虑到发射粒子的自引力效应,从Hamilton-Jacobi方程导出了作用量的虚部。利用能量守恒和角动量守恒定律,我们证明了非热和纯热隧穿率与Bekenstein-Hawking熵的变化有关,导出的发射光谱偏离了纯热谱。对SAdS黑洞的结果也与Parikh和Wilczek \rq的观点一致,并对SAdS黑洞的霍金辐射进行了修正.
2012-05-07 gr-qc hep-th
No Hawking-Page phase transition in three dimensions
我们研究了霍金-佩奇相变是否可能在三维空间中发生。从最简单的一类Lanczos-Lovelock作用量开始,所有不带电的AdS型黑洞的热力学行为分为两类:偶数维的Schwarzschild-AdS黑洞和奇数维的Chern-Simons黑洞。前者可以提供Schwarzschild-AdS黑洞和热AdS空间之间的Hawking-Page跃迁。另一方面,后一类是例外的,因此Hawking-Page转变很难发生。在三维空间中,非旋转BTZ黑洞和无质量BTZ黑洞(热AdS空间)之间可能发生二阶相变,而非非旋转BTZ黑洞和热AdS空间之间的一阶Hawking-Page相变.
2005-08-15 hep-th
Schwarzschild Fuzzball and Explicitly Unitary Hawking Radiations
我们给出了史瓦西黑洞的一个模糊球图像,其中构成黑洞的物质和能量并不完全位于中心点上,而是以一系列本征模围绕中心点振荡,每一个本征模都具有一个特殊的束缚度水平,并且在量子力学上可以在视界外测量。通过列出这些模式明确为$6M_\mathrm{pl}$大的孔,我们发现,它们的数量呈指数增长的面积。在此基础上,我们给出了霍金辐射的一个简单而明确的么正推导。
2018-02-02 gr-qc hep-th
Anomalies, effective action and Hawking temperatures of a Schwarzschild black hole in the isotropic coordinates
基于霍金辐射的普适性、反常抵消技术的普适性和有效作用量方法的普适性,我们在各向同性坐标系下通过引力反常的抵消研究了Schwarzschild黑洞的霍金辐射.从四维各向同性Schwarzschild度量进行降维后,我们表明,这种减少过程将,在一般情况下,导致两类二维有效的度量:共形等价和不等价的。对于物理等价类,二维有效度规显示出行列式不等于单位元($\sqrt{-g} \neq 1$),但在视界处为零的明显特征,后者可能使那里的异常分析失效。...这是一个更新的版本,以取代我们的电子打印arXiv:0709.0044 [hep-th]。摘要太长,无法超过arXiv的24行限制。
2008-06-12 gr-qc hep-th
Mapping Hawking into Unruh Thermal Properties
通过将弯曲空间整体嵌入到高维平坦空间中,我们证明了霍金的热性质映射到它们的Unruh等价物中:相关的弯曲空间探测器变成Rindler探测器,其温度和熵再现了原始的。具体的例子包括Schwarzschild,Schwarzschild-(反)deSitter,Reissner-Nordstrom和BTZ空间。
1998-09-21 gr-qc hep-th
Hawking-Page phase transition of the Schwarzschild AdS black hole with the effective Tolman temperature
一个具有霍金温度的足够大的史瓦西AdS黑洞具有正的热容,并经历霍金-佩奇相变。即使引入任意的等温腔面,SchwarzschildAdS黑洞的稳定性和相变的基本特征保持不变.本文采用另一个局部温度来研究Schwarzschild AdS黑洞的稳定性和Hawking-Page相变,该局部温度满足Hartle-Hawking真空条件,即在视界处,进出通量为零,因而在视界处局部温度自然为零.基于应力张量方法的局部温度的不同定义提供了不同类型的稳定性和相变。当AdS的曲率半径低于临界值时,无论AdS的曲率半径如何,中等大小的黑洞都是稳定的,而其他大小的黑洞都是不稳定的。此外,我们遇到各种临界温度。第一个是中等大小黑洞和热AdS之间的Hawking Page相变,第二个是大黑洞和热AdS之间的相变;然而,后一个不是必需的,因为大黑洞和热AdS最终坍缩到中等大小的黑洞。有趣的是,我们发现一个额外的临界温度与零级相变之间的中型黑洞和热AdS。因此,中等大小的黑洞经历了霍金-佩奇相变和零级相变。
2022-09-21 gr-qc hep-th
Quantum gravity effects on Hawking radiation of Schwarzschild-de Sitter black holes
考虑量子引力效应,利用广义Klein-Gordon方程和广义Dirac方程研究了Schwarzschild-de Sitter(SdS)黑洞Hawking温度的修正.我们导出了穿过事件视界的标量粒子和费米子的修正霍金温度。量子引力效应阻止了SdS黑洞温度的上升。除了Hawking温度的修正外,还利用大质量粒子隧穿方法研究了SdS黑洞的霍金辐射.在考虑发射粒子的自引力效应和时空背景动力学的情况下,证明了隧穿率与Bekenstein-Hawking熵和小修正项$(1+2βm^2)$的变化有关.如果能量和角动量守恒,则导出的发射光谱偏离纯热光谱。这一结果对霍金辐射作了修正,并与Parikh和Wilczek的结果一致。
2017-06-03 gr-qc hep-ph hep-th
Hawking Radiation as Quantum Tunneling in Rindler Coordinate
我们利用Rindler坐标将霍金辐射具体化为穿过视界的场或粒子的量子隧穿。被加速粒子探测到的热谱被解释为Rindler时空中的量子隧穿。将视界附近的时空局部地表示为Rindler时空,我们通过隧穿找到了发射率,它被表示为轮廓积分,并给出了正确的玻尔兹曼因子。我们应用该方法的非极值黑洞,如Schwarzschild黑洞,一个非极值Reissner-Nordström黑洞,带电克尔黑洞,德西特空间,和Schwarzschild-anti德西特黑洞。
2007-11-10 hep-th
Inextendible Schwarzschild black hole with a single exterior: How thermal is the Hawking radiation?
史瓦西时空中霍金辐射的几种研究方法都以某种方式依赖于克鲁斯卡尔流形有两个因果不连通的外部区域这一事实。本文研究了$\RPthree$几何子上实标量场的Hawking(-Unruh)效应:$\RPthree$几何子是一个不可扩展的、全局双曲的、时空可定向的永恒黑洞时空,它与Kruskal局部等距,但只包含一个外部区域. Hartle-Hawking类真空~ $\hhvacgeon$可以用沿视界的正频率特性或Feynman传播子的复解析特性来表征,它包含关联对中的外部区域Boulware模,并且外部区域中任何只耦合到每个关联Boulware对中的一个成员的算子的热期望值在通常的Hawking温度下。外部的一般算子没有这种特殊的形式;然而,我们使用Bogoliubov变换,粒子探测器分析和粒子发射-吸收分析,调用费曼传播子的分析性质,认为$\hhvacgeon$出现作为一个热浴与标准霍金温度的任何外部观察者在渐近早期和晚期史瓦西时间。对具有相同ADM质量的Schwarzschild黑洞,路径积分近似配分函数的一个~(naive)鞍点估计只给出了黑洞Bekenstein-Hawking熵的一半:讨论了这个结果对路径积分方法的有效性或黑洞熵的统计解释的可能意义。类似的结果也适用于平坦时空中的林德勒观测者,其整体性质与几何对称的性质相似。
1998-06-22 gr-qc hep-th
Quantum Scattering in Schwarzschild Spacetime: Hawking Radiation and Black Hole Atmospheres
Instituto de Física - Universidade Federal do Rio de Janeiro(里约热内卢联邦大学物理研究所)
该研究通过S矩阵推导霍金辐射,发现黑洞反束缚态构成的量子大气半径约为2.77倍史瓦西半径,其宏观表现为霍金温度下的普通热化气体。
2026-08-03 gr-qc hep-th
Test of quantum atmosphere in the dimensionally reduced Schwarzschild black hole
Giddings通过研究霍金辐射的总发射率和应力张量,提出黑洞中霍金辐射的起源是近视界量子区的量子大气。在维度缩减的史瓦西黑洞的精确可解模型中重新讨论这个问题,我们将通过精确计算导致向外霍金粒子激发的外温度来证实,在Unruh真空中占主导地位的霍金辐射确实发生在量子大气中,而不仅仅发生在视界中。因此,我们表明,外温度消失在视界,并有一个峰值的尺度,其径向范围是由视界半径,然后减少到霍金温度在无穷远。我们还讨论了在我们的模型中的出温度的峰值位置的界限。
2019-10-18 gr-qc hep-th
Entanglement generation outside a Schwarzschild black hole and the Hawking effect
在开放量子系统的框架下,通过研究位于Schwarzschild黑洞外的两个相互独立的二能级原子的渐近纠缠来研究Hawking效应.我们把两原子系统看作真空中涨落量子化无质量标量场浴中的开放量子系统,分别计算了Unruh真空、Hartle-Hawking真空和Boulware真空下系统大时间平衡态的纠缠度.我们发现,对于所有三种真空情况,只要系统不处于偶数视界,即使原子最初处于可分离态,它们也是纠缠的。值得注意的是,只有在Unruh真空中,渐近纠缠才会受到时空曲率热辐射后向散射的影响。在Hartle-Hawking真空情形下,后向散射对渐近纠缠的影响被抵消。
2011-09-02 gr-qc hep-th quant-ph
On the paradox of Hawking radiation in a maximally extended Schwarzschild solution
本文考虑了霍金辐射对一个永恒的黑洞的影响。最大扩展史瓦西解与发射机制的细节无关的对称性考虑表明,这种黑洞在有限时间内蒸发的说法是不一致的。实质上:因为外部区域是静态的,所以存在无限的时间可用于该过程的发生,因此每当声称蒸发过程完成时,它应该更早地发生。问题在于霍金辐射的发射轨迹恰好位于全球定义的事件视界之外。相反,发射域必须主要位于事件视界内,因此大多数霍金辐射最终都在这个奇点而不是无穷大,黑洞永远不会蒸发掉。这一结果支持了先前的主张[arXiv:1310.4771],即天体物理学上的黑洞不会蒸发。
2013-11-04 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Geometric phase outside a Schwarzschild black hole and the Hawking effect
本文研究了在Gedanken实验中,二能级原子与Schwarzschild黑洞外的真空涨落耦合后所获得的几何相位的Hawking效应。我们把与涨落量子化无质量标量场相互作用的原子看作一个开放量子系统,其动力学由一个主方程控制,该主方程是通过追踪场的自由度得到的。分别通过分析博尔韦尔真空、昂鲁真空和哈特尔-霍金真空的几何相位来检验该系统的非幺正效应。我们发现,对于所有的三种情况下,原子的几何相位原来是由时空曲率的真空场模式的后向散射的影响。在Unruh真空和Hartle-Hawking真空中,几何相位表现出类似的行为,就好像有来自黑洞的霍金温度的热辐射一样。因此,相对于平坦时空中的几何相位变化,测量几何相位的变化原则上可以揭示霍金辐射的存在。
2012-09-18 gr-qc hep-th quant-ph
Can Virtual Cosmic Strings Shift the Hawking Temperature?
在黑洞附近存在虚宇宙弦环云的情况下,计算了史瓦西黑洞周围哈特尔-霍金真空中的霍金辐射量。最近,Coleman,Preskill和Wilczek讨论了这种情况下的黑洞温度。在这封信中,我们表明,即使虚宇宙弦存在,也几乎不可能在霍金辐射中找到任何偏差。
2012-09-20 hep-th
Geometric Flow Equations for Schwarzschild-AdS Space-time and Hawking-Page Phase Transition
继最近观察到里奇流和无限距离沼泽地猜想密切相关之后,本文将研究AdS时空几何的几何流方程。首先,我们考虑所谓的Yamabe和Ricci-Bourguignon流,我们表明,这两个流-相反的Ricci流-导致无限距离不动点的产品空间,如$AdS_d\times S^p$,其中$AdS_d$表示d维AdS空间和$S^p$对应于一个p维领域。其次,我们考虑黑洞几何在AdS时空几何和Yamabe和Ricci-Bourguignon流下的行为。具体地说,我们将研究是否以及如何AdS黑洞将进行霍金-佩奇相变下的里奇流,Yamabe流和一般的里奇-Bourguignon流。
2020-06-17 gr-qc hep-th
Analytic semiclassical backreaction of a Schwarzschild black hole in a finite cavity: horizon shift, temperature renormalization, and canonical stability in the Hartle-Hawking State
Centre for Theoretical Physics, The British University(英国大学理论物理中心);Department of Mathematics and Statistics, Imam Mohammad Ibn Saud Islamic University (IMSIU)(伊马姆穆罕默德·本·沙特伊斯兰大学数学与统计系);Faculty of Physics, Babeş-Bolyai University(巴比什-博雅依大学物理学院);Astronomical Observatory(天文台)
研究施瓦茨希尔德黑洞在有限腔体中的半经典反作用,通过重整化应力-能量张量求解修正的爱因斯坦方程,得到质量函数、红移因子、视界位置和表面引力的修正,以及温度偏移的分解。
2026-04-11 gr-qc 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
Particle energy and Hawking temperature
一些作者最近发现,隧道方法给出了不同的坐标系中的史瓦西黑洞的不同霍金温度。本文发现,用隧道方法计算不同坐标系中的Hawking温度,必须使用辐射粒子能量的正确定义。利用一种新的粒子能量定义,在Kruskal-Szekers和动态Lemaitre坐标系两种动态坐标系中,得到了Schwarzschild黑洞的正确Hawking温度.
2009-04-28 gr-qc hep-th
The generalised second law and the black hole evaporation in an empty space as a nonequilibrium process
当一个黑洞处于一个空的空间中,在这个空的空间中,除了霍金辐射的物质场(霍金场)之外,没有任何物质场,那么这个黑洞就蒸发了,并且这个黑洞的熵减小了。广义第二定律保证了由黑洞和霍金场组成的整个系统的总熵的增加。也就是说,霍金场熵的增加比黑洞熵的减少要快。在朴素的意义上,人们可以认为霍金场的熵增加是由于霍金场的复合粒子之间的自相互作用,而霍金场的“自”弛豫导致了熵增加。然后,当我们把一个非自相互作用的物质场看作霍金场时,很明显,自弛豫不会发生,我们可能会认为总熵不会增加。然而,利用最近发展起来的非平衡态热力学,我们发现对于非自相互作用的Hawking场,随着黑洞在真空中的蒸发,Hawking场的熵增加速率(黑洞的熵发射速率)比黑洞的熵减少速率增长得更快。霍金场熵增加的根源是黑洞温度的增加。因此,广义第二定律的非平衡态热力学的背景下的理解建议,即使霍金场的自弛豫不发生,在蒸发过程中的黑洞的温度升高引起的霍金场的熵增加,导致总熵的增加。
2006-09-13 astro-ph gr-qc hep-th
Bardeen spacetime as a quantum corrected Schwarzschild black hole: Quasinormal modes and Hawking radiation
本研究针对巴丁黑洞拟正模研究的误差问题,精确计算了其标量、电磁和中微子场的拟正模及灰体因子,发现量子修正下泛音偏离显著且霍金辐射强度最高被抑制三个数量级。
2023-07-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Evaporation of Schwarzschild Black Hole in the Large N Matrix Theory
利用D 0-膜簇图,在大N矩阵模型下研究了Schwarszchild黑洞的霍金辐射.我们得到了正确的Hawing蒸发率公式。我们的结果为矩阵模型物理的洛伦兹不变性提供了一些证据。
1998-07-07 hep-th
Thermodynamic stability of modified Schwarzschild-AdS black hole in rainbow gravity
本文将以前对彩虹引力下Schwarzschild黑洞的热力学和相变的研究推广到度规依赖于探针能量的Schwarzschild-AdS黑洞。利用Heisenberg不确定原理和修正的色散关系,得到了等温腔中修正的局域Hawking温度和热力学量。此外,我们还对黑洞的恒温切片进行了分析。结果表明,除了标准的从热平坦空间到黑洞的Hawking-Page相变外,还存在另一个局部稳定的小黑洞隧穿到全局稳定的大黑洞的Hawking-Page相变.
2016-09-21 gr-qc 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
Statistical Entropy of Schwarzschild Black Strings and Black Holes
通过对构成具有中心荷的近视界共形对称表示的黑弦态进行计数,得到了五维史瓦西黑弦的统计熵。弦的统计熵与它的贝肯斯坦-霍金熵以及四维史瓦西黑洞的熵一致。给出维拉索罗代数的弦长度的选择也再现了贝肯斯坦-霍金熵的精确值,并且位于弦的稳定性界限之内。
2000-05-11 gr-qc hep-th
Page Curve for Eternal Schwarzschild Black Hole in Dimensionally-Reduced Model of Dilaton Gravity
针对(1+1)维引力系统的信息丢失佯谬,研究从四维Einstein-Hilbert作用量约化得到的伸缩子引力模型,通过半经典微扰计算霍金温度量子修正,用量子极端曲面方法与岛规则证明永恒史瓦西黑洞的霍金辐射精细熵遵循幺正Page曲线。
2022-07-15 hep-th
Hawking radiation from black holes in de Sitter spaces
最近,Robinson和Wilczek把霍金辐射看作是能量动量张量的补偿通量,用以抵消Schwarzschild型黑洞事件视界(EH)的引力异常。本文在他们工作的启发下,利用反常方法研究了de Sitter空间中黑洞(包括纯de Sitter黑洞、静态球对称Schwarzschild-de Sitter黑洞和旋转Kerr-de Sitter黑洞)的事件视界(EH)和de Sitter宇宙学视界(CH)的霍金辐射.结果表明,在EH和CH处恢复规范不变性和广义坐标协变性所需的规范流通量和能量动量张量通量分别精确地等于EH和CH的霍金辐射通量。应该指出的是,在宇宙视界(CH)上发生的规范和引力反常是由于有效场论是在CH内形成的,它把CH上与经典无关的出射模积分掉,而不同于黑洞视界(EH)上的出射模。
2007-08-02 hep-th
Noncommutative information is revealed from Hawking radiation as tunneling
我们重新研究了非对易时空中Schwarzschild黑洞的隧穿过程,得到了非热隧穿几率。在这种非热谱中,发现了相关性,这些相关性可以携带关于非对易性的信息。这为寻找霍金辐射中的非对易信息提供了一条思路。熵在整个辐射过程中也是守恒的,这意味着即使对于非对易黑洞的霍金辐射也是么正性的。
2013-12-11 hep-th
Phase transitions for the topological de Sitter spaces and Schwarzschild-de Sitter black hole
研究了拓扑de Sitter空间(TdS)和Schwarzschild-de Sitter黑洞(SdS)中是否存在Hawking-Page相变.我们证明了在临界温度$T=T_1$,具有双曲宇宙学视界的TdS可以实现从零质量de Sitter空间到TdS的Hawking-Page跃迁.当取零质量的de Sitter空间作为热背景时,对于具有Ricci平坦视界和球形视界的TdS,不存在Hawking-Page跃迁.我们还发现SdS在T=0时经历了一个与Nariai黑洞形成时不同的相变。最后,我们将我们的结果连接到dS/CFT对应。
2006-12-27 gr-qc hep-th
The fate of Schwarzschild-de Sitter Black Holes in $f(R)$ gravity
反蒸发黑洞的半经典效应可以在$f(R)$引力框架下讨论。特别地,在$f(R)$引力场中,简并Schwarzschild-de Sitter黑洞(即所谓的Nariai时空)的Bousso-Hawking-Nojiri-Odinstov反蒸发不稳定性导致了黑洞视界的动力学增长.这一现象导致了以下转变:在有效的贝肯斯坦-霍金发射时间之前,发射边缘俘获表面变成类空表面。因此,在一个反蒸发的纳里埃黑洞中,不可能发射出布索-霍金热辐射。在宇宙学和黑洞物理的可能影响也进行了讨论。
2016-02-01 astro-ph.HE gr-qc 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
Conformally isometric embeddings and Hawking temperature
我们找到了真空时空到共形平坦5-空间的局部等距嵌入存在的充分必要条件。对于$3+1$维中的任意球对称Lorentzian度量,我们明确地构造了这样的嵌入作为$R^{4, 1}$中的超曲面。对于史瓦西度规,嵌入是全局的,并通过视界一直延伸到$r=0$奇点。我们讨论的背景下,彭罗斯定理史瓦西因果关系的嵌入的渐近性质。最后,我们表明,霍金温度的史瓦西度规同意与Unruh温度由观察者沿双曲线在$R^{4, 1}$移动。
2019-05-21 gr-qc hep-th math.DG
Schwarzschild-de Sitter spacetime: the role of Temperature in the emission of Hawking radiation
考虑Schwarzschild-de Sitter(SdS)黑洞,研究了无质量标量场的辐射,这些场可以是与引力最小耦合的,也可以是与引力非最小耦合的.我们使用六种不同的温度,两个黑洞和四个有效的SdS时空,因为这样的背景下的适当温度的问题仍然是有争议的文献。我们研究了它们在宇宙学常数变化下的轮廓,并导出了相应的霍金辐射谱。我们证明,只有少数这些温度可能支持显着的辐射发射。最后,我们计算了每个温度下的总发射率,并表明,非最小的耦合常数的标量场重力也影响的能量发射率的相对大小。
2018-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Entangled Particles Tunneling From a Schwarzschild Black Hole immersed in an Electromagnetic Universe with GUP
量子引力在Planck尺度下具有令人兴奋的特性,利用半经典隧穿方法研究了广义不确定原理(GUP)对电磁宇宙中Schwarzschild黑洞中纠缠标量/费米子粒子隧穿的影响.这个黑洞的霍金温度与一个外部参数“a”的量子校正修改了纠缠粒子的霍金温度。
2015-12-09 gr-qc hep-th
Back Reaction of Hawking Radiation on Black Hole Geometry
我们提出了一个模型的几何形状的动态球壳中的度量是渐近史瓦西,但偏离Ricci平坦的有限邻域的壳。因此,这种几何形状对应于一个“多毛”的黑洞,毛发起源于壳层。这个度规对于下落壳是正则的,但它分叉了,导致两个不连通的类施瓦兹希尔德时空几何。壳层被解释为坍缩的物质或霍金辐射,这取决于壳层是向内还是向外。在这个模型中,霍金辐射是由两种几何之间的隧道效应产生的。利用该模型计算了霍金辐射的反作用修正。
1997-05-07 gr-qc hep-th
Do static atoms outside a Schwarzschild black hole spontaneously excite?
研究了Boulware,Unruh和Hartle-Hawking真空中四维Schwarzschild黑洞外静止的二能级原子与无质量标量场相互作用时的自发激发,分别计算了真空涨落和辐射反应对原子平均能量变化率的贡献.我们发现,在Boulware真空中,原子不发生自发激发,基态原子是稳定的,而在Boulware真空中,原子的自发发射率在事件视界处表现良好,与通常的Minkowski真空中的情况不同.然而,无论是Unruh真空还是Hartle-Hawking真空,我们的结果都表明原子会自发激发,就像有一个向外辐射的热通量,或者就像它处于一个适当温度的辐射热浴中,该温度在空间渐近区域降低到Hawking温度,这取决于标量场是在Unruh真空还是Hartle-Hawking真空中。
2007-07-18 gr-qc hep-th
Interaction of Hawking radiation and a static electric charge
我们研究了静态标量源与{Schwarzschild时空中的\em霍金辐射}相互作用和与Rindler楔中的Fulling-Davies-Unruh热浴相互作用的响应是否在电荷的情况下保持相等。我们发现,在史瓦西情况下,这是精确计算的有限结果,与发散的结果与红外灾难的Rindler的情况下,即在均匀加速的情况下,在闵可夫斯基时空。因此,对于纯量源发现的等式对于电荷并不成立。
1998-04-24 gr-qc hep-th
Noncommutative correction to the entropy of Schwarzschild black hole with GUP
本文利用隧穿理论研究了非对易性对非对易Schwarzschild黑洞的霍金辐射和熵的影响。在我们的模型中,我们考虑了通过洛伦兹分布实现的非对易性。利用Hamilton-Jacobi方法和WKB近似得到了对霍金温度的非对易修正。此外,我们发现的对数和其他类型的修正,由于非交换性和量子修正的广义不确定原理(GUP)的史瓦西黑洞的熵。
2021-02-11 gr-qc hep-th
Radial geodesics as a microscopic origin of black hole entropy. I: Confined under the Schwarzschild horizon
在史瓦西度规中具有正间隔的因果径向测地线包括完全被限制在视界下的轨迹子集,其与霍金-吉本斯温度组成热统计系综。贝肯斯坦-霍金熵是在大质量极限下,总质量等于黑洞质量的粒子在相应测地线上的作用量。
2005-02-03 astro-ph gr-qc hep-th
Method of complex paths and general covariance of Hawking radiation
我们应用复路径技术得到了史瓦西时空中不同坐标表象下的霍金辐射。我们考虑的坐标表示不像标准史瓦西坐标那样在视界处具有奇点。然而,在半经典作用量的表达式中,事件视界表现为奇点。利用复路径方法对这种奇异性进行了正则化,发现在这些坐标系中可以恢复出霍金辐射,表明了霍金辐射的协方差性。这也表明,模型探测器探测到的粒子与量子场论分析获得的粒子谱之间没有对应关系-这一结果在其他背景下也是已知的。
2001-03-24 gr-qc hep-th
Interpreting the semi-classical stress-energy tensor in a Schwarzschild background, implications for the information paradox
为了更好地理解霍金辐射的起源及其对黑洞信息佯谬的影响,重新检验了20世纪80年代和90年代获得的Schwarzschild黑洞视界外半经典应力-能量张量的数值结果.在Hartle-Hawking态和Unruh态下,对自旋为0和1的共形耦合场,得到了与四维横向应力数值结果的多项式拟合。对自旋为0的Unruh态结果的分析清楚地表明,霍金辐射的起源不是对的产生或非常接近黑洞视界的隧穿,而是一个延伸到r = 3 M之外的非定域过程。参数的黑洞信息悖论不能被解决的过程中发生的或非常接近的一个大的黑洞的几何形状接近史瓦西的视界。
2018-08-26 gr-qc hep-th
Hawking Radiation Spectra for Scalar Fields by a Higher-Dimensional Schwarzschild-de-Sitter Black Hole
本文研究了标量场在高维Schwarzschild-de-Sitter黑洞引力背景和四维投影背景中的传播。标量场与相应的体或膜标量曲率也有非最小耦合。我们进行了全面的研究,通过推导精确的数值结果的灰体因子,并研究其配置文件中的粒子和时空属性。然后,我们继续推导出霍金辐射光谱的高维Schwarzschild-de-Sitter黑洞,我们研究了体通道和膜通道。我们表明,非最小场耦合,创造了一个有效的质量项的领域,抑制能量发射率,而宇宙学常数假设的双重作用。通过计算体和膜发射的相对能量率和总发射率比,我们证明了大量的额外维度和场耦合值的组合效应使体通道在体-膜能量平衡中占据明显的主导地位。
2016-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph