Horizon thermalization of Kerr black hole through local instability
我们已经提出的猜想- { \it视界产生局部不稳定性,作为黑洞的量子温度的来源} -的有效性正在测试克尔黑洞。这一点在早期的球对称静态黑洞(SSS BH)中已经得到了明确的证明。更现实的情况,如克尔时空,是静止的和轴对称的,是一个不平凡的例子来分析。我们表明,对于一个不带电的无质量粒子,在克尔时空中的近视界径向运动,像SSS BH,可以局部不稳定。在相应的哈密顿量中,径向贡献是$\sim xp$类,其中$p$是正则动量,$x$是粒子的共轭位置.最后,我们证明了在半经典分析下,视界热化可以用这个哈密顿量来解释。这再次证实了近视界不稳定性对自身温度的依赖性,并进一步推广了我们提出的黑洞视界热化的束缚机制的有效性。
2022-01-10 gr-qc hep-th nlin.CD
On Field Theory Thermalization from Gravitational Collapse
受场论解释的启发,我们研究了具有负宇宙学常数的爱因斯坦引力场中最小耦合无质量标量场的引力坍缩。在证明了我们感兴趣的问题的数值算法的准确性后,我们研究了视视界形成的各个方面。特别地,我们研究了作为标量场初始高斯分布函数的视视界的时间和半径。我们对对偶场论图象的几个方面作了评论。
2012-01-09 gr-qc hep-th
How far does the analogy between causal horizon-induced thermalization with the standard heat bath situation go?
在简短介绍了KMS态和模块理论作为热化系统的统一描述之后,我们提出全息投影中不存在横向真空涨落作为局部化熵的区域行为(横向区域)的机制,而不是体积依赖性普通热浴熵。通过因果局域化的热化不是量子力学的性质,而是由于量子场论中无处不在的真空极化而产生的,并且不需要吉布斯型系综avaraging(耦合到热浴)。
2003-01-14 hep-th
Thermalization of horizon through asymptotic symmetry in three-dimensional massive gravity
近年来,人们对黑洞对称性进行了广泛的研究,并推测这一过程将导致对黑洞物理的更深入的理解。视界对称性的自发对称性破缺是最近试图阐明黑洞热物理的一种尝试。在这篇文章中,我们将研究同样的三维质量引力,包括高阶黎曼张量。我们观察到,这个想法也很好地工作在这个引力理论,从而提供了更强的要求,这个想法的可行性。
2021-02-02 hep-th
Subregion complexity in holographic thermalization with dS boundary
研究了具有dS边界的Vaidya时空中全息子区域复杂性的时间演化。边界上的子区域被选择为宇宙视界内的球体。结果表明,HSC的行为类似于平坦边界情况。整个演化过程可以分为四个阶段:首先是几乎线性增长,然后增长速度减慢;达到最大值后迅速下降,最后达到饱和。第一阶段的线性增长率几乎只依赖于质量参数。随着子区域的大小接近宇宙视界,这个阶段预计将永远持续下去,随后的三个阶段将被淘汰。饱和时间$\tilde{t}_{sat}$几乎只依赖于子区域尺寸$\tilde{R}$,因为当$\tilde{R}$很小时,$\tilde{t}_{sat} = \tanh^{-1} (\tilde{R})$在$\tilde{R}$中是线性的,但当$\tilde{R}$接近宇宙视界时,它是发散的。
2019-08-31 gr-qc hep-th
Thermalization in External Magnetic Field
在AdS/CFT框架下,研究了强耦合规范理论中存在恒定外磁场时的介子热化.在引力描述中,介子的热化对应于味D 7膜上的视界形成,该味D 7膜嵌入在探测极限的AdS_5 x S^5背景中。在规范理论中,由于重子数化学势随时间的变化,重子的注入,形成了视视界。我们将用数值方法表明,在探测膜上存在磁场的情况下,热化发生得更快。我们观察到,这种减少热化时间维持到一个特定的值的磁场。
2013-03-07 hep-th
String Thermalization in Static Spacetimes
我们研究了外尔静态轴对称时空中弦态的演化、横向扩展和随后的热化。它在对称轴上有一个奇异的事件视界,在其他方向上有一个裸奇点。接近奇异事件视界的串比特的分支扩散过程提供了为该过程计算的温度的概念。我们发现,只要经典的共轭变量满足不确定原理,Fokker-Planck方程在弦的横向变量的相空间中的解可以分解为两个热分布的乘积.我们对这一结果可能的物理意义进行了评论。
1999-03-09 hep-th
Rapid Thermalization in Field Theory from Gravitational Collapse
受场论中热化对偶性的启发,我们研究了具有负宇宙学常数的爱因斯坦引力场中最小耦合无质量标量场的引力坍缩。我们调查系统的数值和建立,对于小的值的初始振幅的标量场有没有黑洞的形成,而是,标量场进行振荡运动的典型的测地线在AdS。对于足够大的值的标量场的振幅,我们发现黑洞的形成,我们检测到的数字出现的一个明显的地平线。使用形成时间作为场论中热化的估计,我们得出结论,热化发生得非常快,接近于很宽范围的黑洞质量的因果界。我们进一步研究了热化时间作为初始高斯标量场分布的振幅和宽度的函数,并检测到一个相当温和的结构。
2012-01-09 gr-qc hep-th
Fluctuation, dissipation, and thermalization in non-equilibrium AdS_5 black hole geometries
我们给出了一个简单的配方计算耗散和波动(换向器和反换向器关联函数)的非平衡黑洞几何。该方法将霍金辐射作为一个初始值问题来处理,适合于数值计算。我们展示了如何将事件视界附近的涨落和耗散打包成拉伸视界上的耗散子。这些层位函数决定了体场和边界场论关联函数。此外,视界等效子是视界有效作用量的组成部分,它提供了膜范式的量子推广。在平衡态下,分析再现了以前关于重夸克布朗运动的结果。在平衡态之外,换位子和反换位子关联函数的Wigner变换在高频下服从涨落耗散关系。
2011-02-05 hep-ph hep-th nucl-th
Thermalization in the D1D5 CFT
人们普遍认为,黑洞的形成在重力对应于热化的双重CFT。有时候有人认为,如果CFT演化显示出引力大红移的证据,那么我们就在CFT中看到了黑洞的形成。我们认为,情况并非如此:一个时钟下降到地平线增加其红移,但保持完整的时钟,因此它不是“热化”。相反,热化应该对应于大红移阶段之后的一个新阶段,在这个阶段,下落的物体在到达视界的普朗克距离内时变成了模糊的球。我们计算D1D5 CFT中散射顶点的简单例子,经过多次迭代,将导致热化。由两个左移和两个右移激发组成的初始状态在引力中对应于两个相互靠近的引力子。在CFT的热化顶点打破这些激励成多个激励的左侧和右侧,我们计算这些过程的振幅。我们发现长期的条款,增长为$t^2$,而不是振荡与$t$,我们推测,这可能是一个功能的过程导致热化。
2019-10-03 hep-th
Linear growth of entanglement entropy in holographic thermalization captured by horizon interiors and mutual information
我们研究了在均匀落壳背景下的全息纠缠熵,这是强耦合场论在整体猝灭后的对偶。对于d=2的共形场论,当纠缠区的尺度较大时,熵呈线性增长。此外,随着规模的增大,增长率趋于一个常数。我们分析表明,这种行为是直接相关的最小面积表面的一部分,探测内部的明显的地平线在散装,以及两个不相交的矩形子系统之间的相互信息的边界。数值结果表明,所有结果对于d=3的共形场论、非相对论标度不变场论和Gauss-Bonnet引力的对偶场论都是普适的.
2013-09-11 hep-ph hep-th
Decoherence from Horizons: General Formulation and Rotating Black Holes
本文推广了 DSW 关于 Killing 视界引起量子退相干的研究,推导出双分叉 Killing 观察者的精确退相干率公式,并计算了 Kerr 黑洞对称轴上的退相干率,发现电磁退相干在极端极限下因黑洞 Meissner 效应完全消失。
2024-02-18 gr-qc hep-th quant-ph
Probe Branes, Time-dependent Couplings and Thermalization in AdS/CFT
我们提出了全息描述热化的共形场论使用探测D膜在AdS × S时空。我们发现,即使在没有黑洞存在的情况下,Dp-膜世界体积上的诱导度规也具有特征Hawking温度的视界. AdS/CFT对应应用于这样的系统确实揭示了热性质,如布朗运动和AC电导率的双重共形场论。我们也使用这个框架全息分析的时间依赖系统进行量子淬火,在量子场论中的参数,如质量或耦合常数,突然改变。我们证实,这导致热行为,通过演示形成的表观视野在诱导度量一定的时间后。
2010-06-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el gr-qc
Decoherence by warm horizons
本文通过将 DSW 设置映射到 Unruh-DeWitt 探测器模型,为暖视界引起的量子退相干提供了局域描述,并阐明有限温度下诱导欧姆摩擦的环境会通过涨落-耗散定理导致持续退相干。
2024-10-03 gr-qc hep-th quant-ph
Killing Horizons Decohere Quantum Superpositions
本文证明任何含Killing视界的时空都会通过软引力子/光子获取路径信息,使稳态量子空间叠加在有限时间内退相干,并分析Rindler与de Sitter情形及退相干时间。
2023-06-15 gr-qc hep-th quant-ph
Selective Thermalization, Chiral Excitations, and a Case of Quantum Hair in the Presence of Event Horizons
Birla Institute of Technology and Science, Pilani - Hyderabad Campus(比拉理工学院皮拉尼分校海得拉巴校区)
本文研究了在Rindler空间中选择性热化和手性激发的可能性,探讨了量子毛发的潜在存在,并提出了宇宙辐射主导时期轻子的选择性手性激发假设。
2024-12-03 gr-qc hep-th
Spacing Statistics of Energy Spectra: Random Matrices, Black Hole Thermalization, and Echoes
AdS/CFT全息术的最新进展表明,黑洞的近视界动力学可以用随机矩阵系统来描述。我们研究了一个系统的能量谱与一个通用的随机哈密顿矩阵影响其早期和晚期的热化行为使用的频谱形状因子(捕获的时间依赖性的两点关联函数)。我们引入了一个简单的统计框架,用于生成随机光谱的能量本征值的最近邻间距统计,使我们能够计算平均频谱形状因子在一个封闭的形式。这有助于容易地说明频谱形状因子如何随着最近邻统计的不同选择而变化,所述最近邻统计的范围从泊松到维格纳表面统计。我们认为,它是可能有晚时间振荡的随机矩阵模型涉及$β$ -合奏(推广经典高斯合奏)。我们还研究了随机耦合振子系统的形状因子,并表明在弱耦合,这样的系统表现出规则的衰减振荡的频谱形状因子,使他们有趣的玩具模型引力波回波。我们推测的耦合振子系统的全息解释,并建议他们描述的热化行为的黑洞的几何形状与膜切断的几何形状在拉伸的地平线。
2022-04-09 gr-qc hep-th quant-ph
Meson Thermalization in Various Dimensions
在规范/引力对偶框架下,用味Dq-膜作为探针,研究了一般Dp-Dq系统(q>=p)强耦合(p+1)维规范理论中介子的热化.热化对应于味Dq-膜上的视界形成。我们用场论计算了由于重子数化学势和重子注入随时间变化而引起的热化时标。我们观察到,对于这样一个一般的系统,它有一个普遍的行为只依赖于特胡夫特耦合常数和两个参数,描述我们如何注入重子到系统。我们表明,这种普遍的行为是独立的理论的细节是否是共形和/或超对称的。
2012-04-27 hep-th
Black-hole formation and thermalization in open JT gravity
Kyoto University(京都大学);Niigata University(新潟大学);RIKEN(理化学研究所)
研究通过扩展全息林布兰德预设至非马尔可夫设定,探讨开放量子系统中黑洞形成与热化的关系,展示高温下黑洞动态形成。
2026-10-30 hep-th
Meson Thermalization by Baryon Injection in D4/D6 Model
利用AdS/CFT对偶性方法研究了夸克胶子强耦合等离子体中的介子热化。我们考虑四维大Nc QCD作为这种夸克-胶子等离子体(QGP)的理论,并选择D4/D 6膜模型作为其全息对偶理论。为了研究介子热化,我们考虑了重子数化学势随时间的变化。规范理论侧的热化对应于引力侧的探测味膜上的视界形成。引力对偶理论被紧化为半径的倒数与对偶规范理论的能量标度成正比的圆。可以看出,该能量标度的增加导致热化时间膨胀。此外,我们还研究了磁场对介子热化的影响。可以看出,磁场也通过使介子更稳定来抑制热化过程。
2016-11-22 hep-th
Decoherence of Topological Qubit in Linear and Circular Motions: Decoherence Impedance, Anti-Unruh and Information Backflow
本文研究了由两个Majorana零模组成的拓扑量子比特在Minkowski时空中作一般线性和圆周运动时的退相干模式。我们表明,减少动力学是准确的,没有马尔可夫近似。我们的结果意味着,加速将导致热化预期的Unruh效应。然而,对于短时间尺度,我们发现退相干速率与加速度是反相关的,作为一种退相干阻抗。这实际上与之前通过研究Unruh-DeWitt探测器的跃迁几率发现的“反Unruh”现象有关。通过对耦合常数或加速度的时间调制,我们也得到了信息回流,这是潜在的非马尔可夫约化动力学的一个特征。此外,通过利用拓扑量子比特的非定域性质,我们发现组成Majorana零模的一些非相干加速可以保持相干性,而不是使其热化。
2016-08-29 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Decoherence Can Relax Cosmic Acceleration: an Example
我们研究了de Sitter空间中的反作用,在这种方法中,只有观测可达的状态被包括在密度矩阵中。利用Bunch-Davies真空作为初始条件,我们发现对于一个共形标量场和一个宇宙学常数,在宇宙学视界之外的不可观测态上追踪导致粒子的热谱,并且这种组态在半经典反反应下是不稳定的.我们的结论是,这种处方的结果在一个不稳定的de Sitter空间的视界尺寸逐渐增加。
2017-09-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Semi-Classical Field Theory as Decoherence Free Subspaces
我们将半经典场论表述为有限维量子引力希尔伯特空间的近似消相干自由子空间。互补构造可以实现为改变无消相干子空间的酉变换。这可以解释为,在特定时空中,全局切片上的场论是对场论的两个不同超选择扇区的同时检验。我们认为,量子引力的粒化过程应该是在弯曲背景中传播的WKB态,在弯曲背景中,出视界的粒子的相位具有虚分量。场论表现出非幺正性,但这是由于近似消相干自由子空间的存在。进一步讨论了算子空间在粗粒化过程中的重要性。我们还简要地谈到了防火墙。
2014-05-07 gr-qc hep-th
Thermalization from gauge/gravity duality: Evolution of singularities in unequal time correlators
考虑了在渐近Anti-de Sitter空间中由坍缩薄物质壳构成的规范/引力对偶热化模型。我们的模型的一个中心方面是考虑一个壳以有限的速度移动,由它的运动方程,而不是一个准静态的近似考虑以前在文献中。利用发散匹配的方法,我们得到了延迟不等时间相关器$G^R(t,t')$中奇异性的演化,它探测了热化的不同阶段。我们发现随着规范理论的热化,奇点的数目从有限个减少到零。这可以解释为退相干的迹象。此外,在第二部分的文件中,我们明确表明,热相关器的特点是在复杂的时间平面上的奇点的存在。通过对准静态的研究,我们证明了在实际情况下的奇异性来源于简正模的贡献。我们还研究了从准正常模式的贡献获得复杂的奇异性的可能性。
2012-05-31 hep-ph hep-th nucl-th
On black hole thermalization, D0 brane dynamics, and emergent spacetime
当物质落过一个大黑洞的视界时,弦论的预期是,结构热化,探测器中的信息很快就被打乱了。在黑洞视界附近有一个经典的唯一时空的传统观点与这幅图景相冲突。于是问题就产生了,当探测器穿过视界时,它实际上看到的是什么时空,以及背景几何是如何将它的特征印在探测器的热性质上的。在这项工作中,我们探索这些问题,通过一系列广泛的数值模拟D 0膜。我们确定,D 0膜迅速解决到一个不可压缩的对称状态-热化在几个振荡通过一个完全由内部非线性动力学驱动的过程。令人惊讶的是,热背景波动在这种机制中没有发挥作用。在这种热状态下,背景场的特征要么通过通量(即黑洞的毛发)产生,要么如果探测器膨胀到视界的大小--我们看到了证据。我们确定简单的标度关系的D 0膜的平衡大小,热化时间,寿命和温度的数量,初始能量和背景场。我们的结果与矩阵理论所认为的黑洞是最快的扰频器的猜想是一致的。
2012-05-30 hep-th
Probe Branes Thermalization in External Electric and Magnetic Fields
我们研究了在AdS_5 × S^5背景下,外加恒定电场和磁场时旋转探针膜上的热化。在AdS/CFT框架中,这对应于场论中风味部门的热化。视界出现在探测膜的世界体积上是由于它在一个球方向上的旋转。对于电场和磁场,温度的行为与探针膜的尺寸无关。我们还研究了开弦度规和探测膜在这样一个设置的波动。我们证明了由开弦度规得到的温度和由涨落观测到的温度比由诱导度规得到的温度大。
2013-07-22 hep-th
Note on the local calculation of decoherence of quantum superpositions in de Sitter spacetime
本文在德西特时空中利用弯曲时空量子场论代数方法推导纠缠粒子数表达式,建立退相干与局域两点关联函数的关系,并计算标量、电磁和引力场情形,修正了引力退相干的数值前因子。
2024-12-31 gr-qc hep-th quant-ph
Expanding Our Horizons: Rethinking Gravity's Role in the Quantum-to-Classical Transition
Stanford University(斯坦福大学)
研究探讨引力是否足以导致经典宇宙,指出非线性动力学可能产生非经典特征,提出用Wigner函数分析相空间来探测量子签名。
2026-08-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Local Description of Decoherence of Quantum Superpositions by Black Holes and Other Bodies
本文提出黑洞导致量子叠加态退相干的局域描述方法,通过实验室内部量子场两点函数阐释退相干源于极低频霍金量子,并计算了不同真空和时空下的退相干差异及模拟黑洞退相干的物质体条件。
2025-08-25 gr-qc hep-th quant-ph
Instantaneous Thermalization in Holographic Plasmas
在强耦合共形场论中,薄壳层AdS-Vaidya时空可以被看作是从外部源快速注入能量后热化过程的全息模型。虽然预期热化时间是温度的倒数,但巴塔查里亚和明瓦拉指出,整体因果关系意味着局部场论观测值的预期值实际上在注入后立即呈现出它们的热值。在本文中,我们研究两点函数,其中因果关系的论点不适用。具体地说,我们研究的布朗运动的“夸克”表示的弦从边界拉伸到视界的AdS_3-Vaidya时空。令人惊讶的是,我们发现两点函数也立即热化。由于布朗运动是1/N效应,我们的结果表明,至少在某些情况下,全息等离子体的快速热化性质持续超过1/N的领先阶。
2011-03-15 hep-th
Rapid Thermalization by Baryon Injection in Gauge/Gravity Duality
利用强耦合规范理论的AdS/CFT对应,计算了重子数化学势随时间变化引起的介子热化.在重力方面,热化对应于在AdS喉部的探测味膜上的视界形成。由于重离子碰撞是用重子数化学势的突然变化局部近似的,我们讨论了我们的结果对RHIC和LHC实验的意义,找到了相当快的热化时间尺度t_{th} < 1 [fm/c]的一个粗略估计.我们还讨论了我们的分析对不同的规范理论的普遍性。
2011-08-26 hep-ph hep-th nucl-th
Dynamical decoherence of a qubit coupled to a quantum dot or the SYK black hole
研究了量子比特与描述相互作用费米子量子点的两体随机相互作用模型(TBRIM)或Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)黑洞模型的弱耦合动力学退相干。我们确定了SYK模型中量子点或量子混沌的动态热化机制的量子比特弛豫和退相速率。这些速率被发现对应于费米黄金法则和量子芝诺制度依赖于量子比特费米子耦合强度。一个不寻常的制度,发现这些利率实际上是独立的TBRIM参数。我们提出了TBRIM和量子小世界网络之间的类比,在有限的时间内爆炸性地传播到指数级大量的状态,类似于小世界社交网络中的六度分离。我们发现SYK模型具有大约2 - 3个分离度。
2018-04-28 cond-mat.str-el hep-th
Decoherence and Microscopic Diffusion at SYK
Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)或嵌入随机系综是具有随机k体相互作用的$N$费米子模型。它们在理解黑洞动力学、量子混沌和热化过程中起着重要的作用。我们研究了在这些系统中的平衡情况,并显示他们在任何时候都显示完美的退相干。这一特性使得它们在量子到经典跃迁和经典广义相对论出现的背景下非常有吸引力。基于这一特点和么正性,我们提出了一个速率/连续性方程的动力学的$\mathcal{O}(e^N)$微观状态的概率。有效的置换对称性的模型大大减少了变量的数量,允许紧凑的表达n点关联函数和熵的微观分布。进一步假设广义费米黄金法则,可以找到有限$N$的核谱的解析公式,提供一系列控制该模型的失衡动力学的短时间尺度和长时间尺度。这种混沌、长时间尺度和$1/N$修正的方法可能会在未来的实验中得到检验。
2017-05-08 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Black Holes, Entanglement and Decoherence
本文回顾了黑洞使附近量子叠加态退相干的三种等价机制,并探讨了其对量子引力中视界本质的启示。
2025-08-27 gr-qc hep-th quant-ph
QGP time formation in holographic shock waves model of heavy ion collisions
本文估计了重离子碰撞中两个碰撞激波全息模型的热化时间。为了这个目的,我们模型的过程中的Vaidya度规与被困表面的位置定义的地平线。我们考虑两个自下而上的AdS/QCD模型,在碰撞冲击波的方法,多重性的依赖与RHIC和LHC结果兼容的能量。一个模型是自下而上的AdS/QCD约束模型,另一个模型与各向异性热化有关。我们估计热化时间,并表明,增加限制势的热化时间减少,以及各向异性加速热化。
2015-03-07 hep-ph hep-th
Decoherence, discord and the quantum master equation for cosmological perturbations
我们研究了宇宙学扰动的环境退相干,以研究暴胀过程中量子到经典的跃迁以及噪声对纠缠的影响。给定系统与环境之间的显式相互作用,我们推导出一个量子主方程的约化密度矩阵的扰动,绘制平行于量子布朗运动,在那里我们看到的波动和耗散项的出现。虽然主方程不是林德布拉德形式,我们看到如何典型的解决方案表现出积极的超视界尺度,导致一个物理意义的密度矩阵。这使我们能够写出一个朗之万方程的随机噪声的经典轨迹出现在超视界尺度的量子系统。特别是,我们发现,环境退相干的强度增加模式退出视界,与增长驱动的白噪声来自本地的环境相关性的贡献。最后,我们使用我们的主方程来量化不和谐所捕获的量子关联的强度。我们表明,环境相互作用有一种趋势,以减少不和谐的大小,这些影响是由相对强度的扩张率和环境的相互作用率。我们解释这方面的粒子创造与环境波动,这往往会增加和减少不和谐的竞争效应。
2017-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Decoherence Patterns of Topological Qubits from Majorana Modes
我们采用不同于Feynman-Vernon方法的一种新的导出开放系统动力学的方法研究了拓扑量子比特与环境接触时的退相干模式。每个拓扑量子比特由1D Kitaev链的两个Majorana模式组成。这两个马约拉纳模式与环境以非相干的方式相互作用,从而产生拓扑量子比特的特殊退相干模式。更具体地说,我们考虑的开放系统动力学的拓扑量子比特弱耦合到费米/玻色子欧姆类环境。我们发现了量子退相干的非典型模式。与非拓扑量子比特在所有类欧姆环境中总是完全退相干的情况相反,拓扑量子比特在欧姆和亚欧姆环境中完全退相干,但在超欧姆环境中则不然。此外,我们发现拓扑量子比特的费米子宇称虽然不能阻止量子比特态在亚欧姆环境中的退相干,但可以阻止量子比特态热化为吉布斯态。我们还研究了每个Majorana模可以耦合到不同的类欧姆环境的情况,以及两个拓扑量子比特的并发的时间依赖性。
2014-10-21 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Black Hole Time Scales: Thermalization, Infall and Complexity
我们认为,黑洞内部进入奇点的下落时间总是与经典热化时间有关。这表明奇点与下落物体与黑洞微观态的平衡有关,但只是在经典平衡的意义上。当达到奇点时,黑洞的量子态,最初是下落物体的状态和黑洞的状态的张量积,在扩大的希尔伯特空间中还不是一个“通用”状态,因此它的复杂性不是最大的。我们将这些观察到的现象的海市蜃楼中的膜范式描述的黑洞的地平线和收缩的因果钻石的区域内的黑洞。这些观测结果是普遍的,我们认为它们为了解所有类型的渐近时空中黑洞的基本量子理论的本质提供了线索。
2019-04-04 hep-th
From Color Glass Condensate to Quark Gluon Plasma through the event horizon
我们提出了一个新的热化方案的重离子碰撞,在足够高的能量意味着相变的夸克-胶子等离子体。我们的方法的关键成分是Hawking-Unruh效应:一个以加速度$a$移动的观察者经历了一个具有有效温度$T = a / 2π$的热浴的影响,类似于黑洞视界附近的热浴。对于在实际强度的外部电磁场中运动的电荷,所产生的温度似乎太小而无法检测到。然而,对于强色场中的部分子,这种效应应该是可以观察到的:在彩色玻璃凝聚体图像中,色电场的强度是$E \sim Q_s^2/g$($Q_s$是饱和标度,$g$是强耦合),典型的加速度是$a \sim Q_s$,热浴温度是$T = Q_s / 2π\sim 200$ MeV。在足够高能量的核碰撞中,该效应可以在$τ\simeq 2π/Q_s \simeq 1\ {\rm fm}$的时间段内引起快速热化,并伴随着相变。我们考虑一个具体的例子,手征对称性恢复引起的碰撞核的快速减速。我们认为,核子初始波函数中的部分子饱和是夸克-胶子等离子体形成的必要前提。我们讨论了“黑洞热化”情景对相对论重离子碰撞中各种可观测量的影响。
2005-02-22 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum Hotspots: Mean Fields, Open EFTs, Nonlocality and Decoherence Near Black Holes
描述黑洞外部的有效理论类似于开放量子系统,因为视界之外的许多不可测量的自由度与我们可以看到的自由度相互作用。在arXiv:2106.09854中提出了一个量子场的可解Caldeira-Leggett型模型,该模型在共享表面上混合了许多未测量的热自由度,以提供一个基准,可以比较更完整的黑洞计算。我们在这里使用这个模型来测试两种类型的场论近似方案,也适合自己描述黑洞的行为:开放EFT技术(适用于领域本身,而不是Unruh-DeWitt检测器)和平均场方法。平均场方法之所以令人感兴趣,是因为它们所导致的有效哈密顿量可能是非定域的;非定域性的一个可能来源,有时被认为是近视界区黑洞的可能来源。开放的EFT计算场态的演化,允许讨论热化和退相干,即使这些发生在如此晚的时间,微扰方法失败(因为他们经常这样做)。将这两种方法应用到可解系统中,确定了它们的有效性域,并显示了它们的预测如何与更普通的微扰工具相关。
2021-06-21 hep-th
How to Minimize the Decoherence Caused by Black Holes
本文研究了黑洞视界软辐射导致的量子叠加态退相干问题,通过求解最优实验协议与辐射“最优纯化”,发现重新打开已关闭的叠加态可进一步减少净退相干。
2025-07-16 gr-qc hep-th quant-ph
Gravitational collapse in the AdS background and the black hole formation
通过数值求解耦合到无质量标量场的爱因斯坦方程,研究了窄波和宽波两种情况下$AdS_{5}$时空中无质量标量场引力坍缩的Misner-Sharp质量和视视界的时间演化.这是通过依赖于坍缩的完整动力学,包括动力学视界的概念来实现的。事实证明,米斯纳-夏普质量在任何地方都是恒定的,除了在由坍缩波的密度分布所定义的薄壳上的快速变化。通过研究视视界的演化,表明黑洞在不同时间的形成,我们看到事件视界是如何渐进地形成的。研究了初始黑洞事件视界半径与热化时间的关系。
2015-11-01 gr-qc hep-th
Holographic entanglement entropy for small subregions and thermalization of Born-Infeld AdS black holes
应用Born-Infeld Anti de Sitter荷电黑洞度规,结合Ryu和Takanayagi的方案,计算了全息纠缠熵(HEE).为此,我们假设黑洞的质量和电荷随时间的变化是阶跃函数。我们的工作仅限于坍缩零壳层不穿透黑洞视界的小区域。为了计算含时的HEE,我们使用微扰方法的小分区的转折点是远远小于局部平衡点的黑洞。对于边界上的纠缠区域,我们选取了两种形状函数,即条形和球形区域。在零壳层掠过转折点和HEE达到最大值时存在一个饱和时刻。我们必须指出的是,Camelio等人和Zeng等人用等时两点关联函数和威尔逊圈代替纠缠熵(EE)作为非局域可观测量,用数值方法研究了这种热化现象.
2018-09-10 hep-th
Nonperturbative Danielson-Satishchandran-Wald Decoherence with Unruh-DeWitt detectors
Swansea University(斯旺西大学);Universidade Federal do ABC(ABC联邦大学);University of Waterloo(滑铁卢大学);Universidade Estadual Paulista(圣保罗州立大学)
研究非微扰DSW退相干机制,利用Minkowski时空中的无隙有限时间探测器,在均匀加速路径的宇称叠加态中与质量标量场相互作用,分析退相干过程的主要因素。
2026-05-01 gr-qc hep-th quant-ph
Decoherence of quantum superpositions by Reissner-Nordström black holes
本研究探讨了Reissner-Nordström黑洞中静止带电物体的DSW退相干效应,发现退相干由穿过视界的低频光子引起,极端黑洞因Meissner效应完全抑制退相干,且其效应等效于同尺寸同电荷的普通物质系统。
2024-12-24 gr-qc hep-th quant-ph
Influence of quantum decoherence on black hole shadow visibility and time domain echoes
College of Physics and Optoelectronic Engineering, Chongqing Normal University(重庆师范大学物理与电子工程学院);School of Big Data and Artificial Intelligence, Fuyang University of Technology(阜阳工业大学大数据与人工智能学院);Universidade Federal de Campina Grande(坎皮纳格兰德联邦大学);Instituto de Física, Universidade de São Paulo(圣保罗大学物理研究所);Center for Gravitational Wave Experiment, National Microgravity Laboratory, Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院力学研究所微重力国家实验室引力波实验中心)
本研究通过将视界量子退相干映射为有效反射率,利用Kerr射线追踪和ACF流程,证明黑洞回波可观测,为检验黑洞幺正性提供可行途径。
2026-10-06 gr-qc hep-th
Double Relaxation via AdS/CFT
我们利用AdS/CFT对应研究了N=2强耦合规范理论中包含无质量基本物质(夸克)的热化。更准确地说,我们考虑的规范理论的零温度状态下的变化的外部电场导致的时间相关的电流的响应。通过在嵌入AdS_5 × S^5背景中的探针D 7-膜上引入一个依赖于时间的电场,给出了上述结构的全息对偶。在对偶引力理论中,由于一个含时的电场,在膜上形成一个视视界,根据AdS/CFT字典,这是规范理论中热化过程的对应物。我们对不同的含时电场函数进行了分类,并研究了它们对视视界形成的影响。在脉冲函数的情况下,当电场从零变化到零时,除了非平衡相,我们观察到在膜上形成两个明显的视界。在规范理论方面,这意味着规范理论的态在时间演化过程中经历了两个不同的温度。
2016-06-20 hep-th
The quantum cat map on the modular discretization of extremal black hole horizons
基于我们最近对极端BH视界的径向AdS $_2$几何的离散化工作,我们提出了一个关于下落单粒子波包混沌幺正演化的玩具模型.利用量子Arnol'd猫映射(QACM)的时间演化算符,我们构造了一个观测者落入BH视界时单粒子动力学的本征态和本征值.利用这些结果,我们调查的有效性的本征态热化假设(ETH),以及快速加扰时间界(STB)。我们发现,QACM,而拥有一个线性的频谱,有本征态,这是随机的,并满足ETH的假设。我们还发现,热化的下落波包在这个特定的模型是指数快速,从而饱和STB,在约束下,有限维的单粒子希尔伯特空间的值在一组斐波那契整数。
2018-05-29 hep-th math-ph math.MP
Decoherence of quantum superpositions in near-extremal Reissner-Nordström black holes with quantum gravity corrections
本文利用 Schwarzian 有效理论计算近极端 RN 黑洞中量子叠加态的退相干率,发现量子引力修正在微正则系综中无影响,但在正则系综低温下显著增强退相干。
2025-05-12 gr-qc hep-th quant-ph
BMS Goldstone modes near the horizon of a Kerr black hole are thermal
近视界Bondi-Metzner-Sachs(BMS)对称性被黑洞背景自发破缺,从而产生Goldstone模。Schwarzschild黑洞的近视界BMS类对称性的相关Goldstone模式被发现表现得像倒谐振子,这已被进一步证明导致半经典区域的热力学温度。在这里,我们调查了克尔黑洞的推广以前的结果。分析是针对两种不同的情况进行的。首先,我们分析了考虑{ \it慢旋转} Kerr的Goldstone模动力学。在另一种情况下,则在{ \it零角动量观测器}(ZAMO)的框架下,以任意的旋转角来求解。在这两种分析中,Goldstone模的有效半经典温度与Hawking温度成正比。由于这种相似性和普遍性,我们认为这些戈德斯通模式可能会发挥重要作用,以了解底层的视界热化的微观描述。
2021-12-10 gr-qc hep-th quant-ph
Holographic Quenches in a Confined Phase
我们调查淬火全息理论在一个封闭的阶段,其中注入的能量是不够的,以达到解除限制相。在这样的猝灭中,热化与引力坍缩和黑洞的形成无关。然而,我们试图描述这种情况的后期状态。我们检查了一些热化的概念,不需要视界的形成,并没有发现证据热化在我们选择的参数和初始状态,即使在最弱的意义。我们发现,后淬火行为的本地和非本地可观的表现出振荡的行为,而不是衰减到平衡。我们通常发现非局部观测量的响应比局部观测量的响应更平滑。我们讨论的机制,产生这样的平滑,以及“节拍”出现在时间依赖性的非本地运营商的某些类别的淬火。当调整淬火参数,使平滑是无效的,我们能够执行“纠缠光谱”,恢复频谱的限制相位的理论的时间依赖性的纠缠熵,以及其他非本地观测。
2017-06-08 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Horizon-Restricted Leading Soft QED as Open Quantum System
Kwangwoon University(光云大学)
研究带电分支码的黑洞视界诱导退相干,通过将其表述为限制在外代数的主导软量子电动力学(作为开放量子系统),推导出相关通道及特性,给出超越双路径可见性的可证伪测试。
2026-07-09 cs.IT gr-qc hep-th
Decoherence from Isocurvature Perturbations in Inflation
讨论了等曲率微扰对暴胀过程中曲率微扰的量子退相干的可能作用。我们指出,如果暴胀子在场空间中的轨迹是弯曲的,绝热模一般与等曲率模耦合,因此追踪等曲率模可以引起曲率扰动的退相干。我们明确地调查了这一建议在一个模型中的通货膨胀与两个解耦的质量场,并发现退相干是有效的质量比范围很广。特别地,我们计算了这个模型的纠缠熵,并表明它的增长后,视界出口,提供了一个定量的措施退相干。
2007-11-05 astro-ph hep-th quant-ph
Thermality of horizon through near horizon instability: a path integral approach
本研究通过路径积分方法,从近视界哈密顿量的不稳定性出发,计算态密度和复有效路径,推导出霍金温度,并推广至克尔时空,支持视界热化源于局部不稳定性的观点。
2023-10-14 gr-qc hep-th quant-ph