Spin dynamics in gravitational fields of rotating bodies and the equivalence principle
讨论了旋转源的引力场中带自旋粒子的量子动力学和经典动力学。得到了描述弯曲时空中经典自旋运动的相对论性方程。我们证明了经典自旋的进动与弯曲时空中Dirac粒子的Foldy-Wouthuysen方法导出的量子自旋的运动完全一致。我们表明，进动效应的关键取决于一个四分体的选择。所获得的结果进行了比较，早期的计算不同的四分体计。
2009-09-12 gr-qc hep-th
Rotating Curved Spacetime Signatures from a Giant Quantum Vortex
University of Nottingham（诺丁汉大学）；King’s College London, University of London（伦敦国王学院，伦敦大学）；Perimeter Institute（珀杜研究所）；Newcastle University（纽卡斯尔大学）
本文研究了通过超流体实现旋转弯曲时空的稳定性，展示了巨量量子涡的形成及其在模拟黑洞环状回波中的应用。
2024-01-23 gr-qc physics.flu-dyn
Fermat's Principle in Curved Space-time, No Emission from Schwarzschild Black Holes as Total Internal Reflection and Black Hole Unruh effect
利用弯曲时空中的费马原理和定常型度规，我们得到了光速作为空间坐标的函数，从而得到了相应的折射率。整个区域与空间相关的重力被划分成一些重叠的透明折射介质具有不同的折射率。折射率随引力场的增大而增大。因此，利用折射定律，我们解释了光的引力弯曲。进一步利用光从稠密介质到稀疏介质的全内反射的传统思想，在本方案中，它是光从超强引力场区域传播到相对较弱的引力场区域，我们提出了一种替代方法，从经典史瓦西黑洞表面没有任何类型的电磁辐射发射。我们还注意到，对于一个处于匀加速系中的观察者，类似于Unruh辐射，经典黑洞的事件视界也会发射电磁波。这可称为“黑洞Unruh效应”。
2015-12-12 gr-qc
Wormholes Immersed in Rotating Matter
我们认为埃利斯虫洞沉浸在一个普通的复杂玻色子场的形式旋转的物质。由此产生的虫孔可能具有完全反射对称的两个渐近平坦的时空区域。然而，也出现虫洞的解决方案，反射对称性被打破。后者总是成对出现。我们分析了这些旋转虫洞的特性，并表明它们的几何形状可能具有单喉或双喉。我们还讨论了这些虫洞的能区和发光结构。
2019-04-05 gr-qc hep-th
Centrifugally driven relativistic dynamics on curved trajectories
被认为是沿旋转曲线轨迹的测试粒子的运动。在实验室和旋转参考系中研究了这个问题。假设系统以恒定角速度$ω= const$旋转。的解决方案被发现和分析的情况下，当轨迹的形式是由阿基米德螺线。发现粒子沿着这些轨迹运动时可以到达无穷远，并给出了它们行为的物理解释。指出了这种理想化研究与脉冲星磁层中粒子沿弯曲旋转磁场线运动的类比。我们讨论进一步的物理发展（守恒的总能量的情况下，当$ω\ne const$）和天体物理应用（在活动星系核粒子的加速）这一理论。
2003-03-27 astro-ph gr-qc
Quantum phase transitions of Dirac particles affected from magnetized 2+1 curved background
本文研究Dirac粒子在均匀磁化弯曲旋转2+1维时空中的量子与经典相变，结合量子电动力学和统计力学方法，揭示外磁场、旋转参数和曲率对临界点及标度行为的影响，并发现低温下量子涨落主导系统。
2024-09-27 gr-qc
Chiral kinetic theory in curved spacetime
具有手征费米子的多体系统表现出源于量子反常的反常输运现象。基于量子场论，我们导出了手征费米子与外电磁场和弯曲几何背景相互作用的动力学理论。由此产生的框架尊重U（1）规范下的协方差，局部洛伦兹和双态变换。这对于研究手征系统的引力或非惯性效应特别有用。作为第一个应用，我们研究了旋转坐标系中的手征动力学，阐明了科里奥利力和自旋-涡度耦合在产生手征涡效应（CVE）中的作用。我们还表明，CVE是一个旋转的手征流体的固有现象，因此独立于观察者的框架。
2019-05-01 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
Hidden Symmetries and Integrability in Higher Dimensional Rotating Black Hole Spacetimes
这是一个简短的教学介绍的主题Killing-Stackel和Killing-Yano张量及其作用的可积性的各种类型的方程是物理上感兴趣的弯曲时空，主要应用是高维旋转黑洞与宇宙学常数。
2011-12-22 gr-qc hep-th
Superresonance effect from a rotating acoustic black hole and Lorentz symmetry breaking
我们研究了声超共振现象（类似于黑洞物理学中的超辐射现象）的可能性，由于洛伦兹对称性破缺而旋转的声黑洞的能区反射的声波的放大。对于旋转的黑洞，超辐射效应对应于入射波的反射系数大于1的情况，并且能量从它们中提取。对于类Kerr声黑洞，其质量损失率受Lorentz对称破缺的影响。我们还表明，对于适当的洛伦兹破坏参数的值，更宽的频谱的粒子波函数可以散射的声学黑洞的振幅增加。
2011-08-12 gr-qc hep-th
Comment on "Quantum phase transitions of Dirac particles in a magnetized rotating curved background: Interplay of geometry, magnetization, and thermodynamics"
Universidade Federal do Ceará (UFC)（塞阿拉联邦大学）
本文指出Sahan等人论文中Dirac粒子能量谱仅依赖一个量子数的错误，通过修正文献中的关键误差，推导出依赖两个量子数（径向和角向）的完整能量谱。
2026-04-01 gr-qc
Observational features of reflection asymmetric black holes
本研究探讨反射不对称旋转黑洞周围开普勒盘的观测特征，发现阴影与Kerr相似但盘图像呈凹形且谱线有喇叭状特征，可作为对称性破缺的指示。
2024-09-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
X-ray reflection spectroscopy with Kaluza-Klein black holes
卡鲁扎-克莱因理论是一种流行的引力理论，已知有非旋转和旋转的黑洞解。这使得理论有可能通过观测得到检验。本文提出了一个计算黑洞吸积盘系统反射谱的模型，其中黑洞由Kaluza-Klein理论的旋转解描述。我们还利用该模型分析了GRS 1915+105中恒星质量黑洞的X射线数据，并给出了Kaluza-Klein黑洞自由参数的约束条件.
2020-07-04 gr-qc
Asymptotic Spectroscopy of Rotating Black Holes
我们计算解析的透射和反射振幅的波入射到一个旋转的黑洞在d=4，解析继续渐近大，近虚频率。这些振幅决定了黑洞的渐近共振频率，包括准正规模、全透射模和全反射模。我们确定这些模式与半经典的束缚态的一维薛定谔方程，本地化沿轮廓在复杂的r-平面连接相应的零测地线的转折点。每一种模式都有一个特征温度和化学势。它们之间的关系提供了在这种渐近状态下对黑洞的微观描述的线索。
2007-09-30 astro-ph gr-qc hep-th
`Faster than light' photons and rotating black holes
弯曲时空中QED的有效作用量包括破坏电磁场与时空曲率相互作用的等效原理。这些相互作用承认了光子在引力场中超光速传播的可能性。本文将光子在引力背景下的传播分析推广到描述旋转黑洞的克尔时空。结果支持两个一般定理-极化和规则和“地平线定理”。定态极限面界定的能层的影响也进行了讨论。
1995-08-22 gr-qc hep-th
Quantum communications and quantum metrology in the spacetime of a rotating planet
我们研究了在旋转行星的时空中传播的量子系统如何受到弯曲背景的影响。时空曲率会影响从地球到卫星传播的光子的波包，而波包的变化会对时空的参数进行编码。这使我们能够定量评估量子通信如何受到地球弯曲时空背景的影响，并实现地球史瓦西半径和赤道角速度的精确测量。然后，我们提供了一个比较，通过经典的手段获得的参数估计与最先进的。还讨论了卫星到卫星通信和未来的发展方向。
2017-08-08 gr-qc quant-ph
Rotating black hole geometries in a two-dimensional photon superfluid
反重力学在实验室实验中研究弯曲时空的物理学，其中非均匀流中基本激发的传播被映射到弯曲时空度规中的标量场。虽然大多数模拟重力实验是在1+1维（一个空间加时间），因此只能模拟只有1+ 1维时空，我们提出了一个2+ 1维光子（室温）超流体的几何形状的旋转声学黑洞可以实现在2+ 1维。通过测量超流中的局部流速和波速，我们确定了一个由一个能球和一个空间分离的事件视界包围的二维区域。这提供了第一个直接的实验证据，在任何系统中的能层和地平线，并在未来的可能性，研究类似的彭罗斯超辐射旋转黑洞与量子化的角动量和修改色散关系。
2017-09-20 gr-qc physics.optics
Reflection coefficient for superresonant scattering
研究了低频范围内旋转声黑洞对声扰动的超共振散射。我们推导出的反射系数的表达式，表现出其频率依赖性在这个政权。
2003-03-03 gr-qc
Analytical studies of Hawking radiation and quasinormal modes in rotating linear dilatonic black hole
由于非平凡物质场的存在，旋转线性双光子黑洞是Einstein-Maxwell-Dilaton-Axion引力理论的渐近非平坦解。在此背景下，我们解析地研究了标量场的波动方程，证明了径向波动方程可以用超几何函数来求解。通过确定渐近无穷远处的入射和出射通量，我们得到了某些标量模的反射系数和灰体因子的解析表达式。在高频区，我们通过比较黑体谱和由反射系数产生的辐射谱来获得霍金温度。结果表明，仅依赖于线性电子背景参数的霍金温度与由表面引力计算的温度不一致。最后给出了标量场扰动的准正规模，表明旋转线胀黑洞除了超辐射模外，对某些模是不稳定的。
2012-04-28 gr-qc hep-th
Superradiance Problem of Bosons and Fermions for Rotating Black Holes in Bargmann-Wigner Formulation
用弯曲时空中的费米子场来表示玻色子场，建立了Bargmann-Wigner方程。在Bargmann-Wigner表述下研究了旋转黑洞时空中玻色子和费米子的超辐射现象。由于标量玻色子和旋量费米子之间的描述是一致的，所以在视界附近不存在正频率$(0<ω)$和负动量型超辐射现象$(p_{H}<0)$.
2012-08-30 gr-qc
Black Strings, Black Rings and State-space Manifold
在弦论和$M$ -理论中，考虑了不同的三参数和四参数非球视界旋转黑膜组态的状态空间几何。我们明确地研究了单位Kaluza-Klein动量$D_1D_5P$黑弦、圆弦、小黑环和黑超管的情况。对状态空间对关联函数的研究表明，存在两类膜统计组态，{ \it，即}，第一类揭示了一个退化的内禀平衡基，而第二类则产生了一个非退化的、弯曲的内禀黎曼几何。具体地说，多个膜的解揭示了两个带电旋转的$D_1D_5$黑弦和三个带电旋转的小黑环与实简并态空间流形相伴。有趣的是，任意值的$M_5$ -偶极带电旋转圆弦和Maldacena Strominger Witten黑环表现出非简并的，正弯曲的，全面规则的状态空间配置。此外，状态空间几何的单泡环承认一个定义良好，正定，处处正则和弯曲的内在黎曼流形;除了两个有限值的保守电荷。我们还讨论了这一工作对弦论中黑洞物理的意义。
2010-10-21 gr-qc hep-th math-ph
Modeling uncertainties in X-ray reflection spectroscopy measurements I: Impact of higher order disk images
在目前的相对论反射模型中有许多简化，这在源的属性的测量中引入了系统的不确定性。本文研究了穿过黑洞与吸积盘内缘之间赤道面的辐射，即吸积盘另一侧产生的辐射或环绕黑洞一周或多次产生的辐射（高阶吸积盘象）的影响。对于具有较大倾陷区域的慢速旋转黑洞，这种效应对盘的精确倾角并不十分敏感。对于具有较小倾入区域的快速旋转黑洞，这种影响在小倾角时非常弱，并且随着倾角的增大而变得更加重要。我们模拟了一些没有和高阶磁盘图像的观测数据，并用反射模型XHILL_NK拟合数据，以检查其恢复正确输入参数的能力。我们的研究结果表明，高阶磁盘图像的影响，可以安全地忽略目前和不久的将来X射线任务的观测，即使是克尔假设的测试。
2020-02-14 astro-ph.HE gr-qc
Collisionless Magnetic Reconnection in Curved Spacetime and the Effect of Black Hole Rotation
采用保留了电子-离子和对等离子体无碰撞效应的广义相对论磁流体力学模型，研究了弯曲时空中的磁重联。通过对标准Sweet-Parker模型的简单推广，我们可以得到旋转黑洞引力场的一阶效应。结果表明，黑洞的旋转增加了方位角重联层的长度，导致重联率的降低。然而，当耦合到无碰撞的热惯性效应时，由于重连层的加宽，相对于在纯碰撞等离子体中会发生的情况，净重连率得到增强。这些发现确定了致密天体附近重力和无碰撞磁重联之间的潜在相互作用。
2018-01-18 astro-ph.HE gr-qc physics.plasm-ph
Gravitational wave sources: reflections and echoes
最近对引力波的探测引起了人们对黑洞解释的替代品的兴趣。其中一套替代方案涉及对引力波“回波”的预测。我们考虑两个方面的可能的回声：第一，来自时空反射条件的回声的一般特征。我们发现，这种回声的详细性质不承担任何明确的准正常频率的关系。其次，我们指出了分析快速旋转黑洞视界附近局部反射“墙”的缺陷。
2017-09-27 astro-ph.HE gr-qc
The Klein-Gordon-Fock equation in the curved spacetime of the Kerr-Newman (anti) de Sitter black hole
研究了在弯曲的带电旋转Kerr-Newman-（anti）de Sitter黑洞中描述大质量带电标量粒子动力学的Klein-Gordon-Fock（KGF）方程的精确解.在一般情况下的旋转，充电，宇宙黑洞的KGF方程的解与分离变量的方法的结果在Fuchsian微分方程的径向和角的部分，其中包含超过三个有限的奇异性，从而推广Heun微分方程（HE）。对于特定值的物理参数（即质量的标量粒子），这些Fuchsian方程减少到Heun方程和解决方案表示的Heun函数。对于其他参数值，一些额外的奇异点是假奇异点。我们推导出广义Fuchsian方程系数的条件，使得奇点是假点。在这种情况下，Fuchsian方程的精确解原则上可以简化并用Heun函数表示。我们还导出了克尔-纽曼时空中大质量标量（带电）粒子的径向和角度方程的精确解。解析解用合流Heun函数表示。此外，我们推导出的理论参数的约束条件，使解决方案简化，并表示为合流Kummer超几何函数。我们还研究了KN情况下在事件视界附近和远离黑洞区域的径向解。最后，我们构造了几个扩展的解决方案的HE的广义超几何函数的Lauricella-Appell。
2016-10-30 gr-qc hep-th
Gravitational waves emitted by a particle rotating around a Schwarzschild black hole: A semiclassical approach
在树层次上，利用量子场论的框架，分析了弯曲时空中粒子围绕Schwarzschild黑洞作圆周运动时发出的引力辐射。球对称时空中的引力摄动被写成规范不变的形式。我们讨论的结果，比较它们的辐射时，它被假定为轨道上的一个大质量的物体，由于在平坦的时空牛顿力的粒子发射。
2017-03-30 gr-qc
The missing asymptotic sector of rotating black-hole spectroscopy
黑洞的旋转将其光谱一分为二，但在高阻尼区只有一个扇区是已知的。我们发现第二个扇形，至少部分是扁的，具有接近全反射频率ω（n>>1）~ mΩ- 2πiT（n-s）的准正规模，其中Ω和T是视界角速度和温度，s是场自旋，m是方位本征值。一些物理影响进行了讨论。
2012-07-10 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Mirror Reflections of a Black Hole
证明了黑洞和加速镜之间的精确对应关系。结果表明，对于无质量的最小耦合标量场，对于具有特殊的完美反射加速边界轨道的（1+1）D平坦时空和零壳层坍缩形成黑洞的（1 + 1）D弯曲时空，连接“in”和“out”态的Bogolubov系数是相同的.后者的推广到（3+1）D的情况进行了讨论。在两个（1+1）维时空中的光谱动力学计算以及在时空中的能量通量与镜子。结果表明，该方法的平衡是单调的，不对称的速率，并有一个特定的时间时，它是最不平衡的系统的特点。
2016-09-23 gr-qc hep-th
Plasma-photon interaction in curved spacetime II: collisions, thermal corrections, and superradiant instabilities
受电磁场约束由于等离子体附近的吸积黑洞，我们继续我们的探索的线性动力学的电磁场在弯曲的时空中传播的等离子体的存在，包括三个影响，被忽略在我们以前的分析：碰撞等离子体，热修正，和角动量的背景黑洞时空。我们证明：（i）等离子体驱动的长寿命模在碰撞等离子体中存在，除非碰撞时间尺度小得不切实际;（ii）可能与黑洞周围的吸积盘有关的热效应不影响轴向长寿命模;（iii）在自旋黑洞的情况下，等离子体驱动的模在线性水平上变得超辐射不稳定;（iv）由于等离子体的共振性质，小频率区域中的极性扇区允许反射点。耗散效应，如吸收，等离子体波的形成和非线性动力学在这个共振点附近起着至关重要的作用。
2021-07-02 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Misconceptions About General Relativity in Theoretical Black Hole Astrophysics
黑洞在我们研究微类星体、伽马射线暴和活动星系核外流中所扮演的基本角色，需要我们对弯曲时空的理解，有时甚至需要深入分析。我们强调周围的误解坐标变换的概念，在广义相对论适用于度量旋转黑洞，开始越来越多地出现在文献中。我们强调，没有坐标变换可以把旋转时空的度规变成史瓦西时空的度规，或者更一般地说，没有坐标变换可以把旋转时空的度规对角化。我们对“局部”坐标变换的概念提出了警告，因为它经常与时空的全局分析错误地联系在一起。
2010-04-09 astro-ph.HE gr-qc
Fluid analogs for rotating black holes
重力的流体模拟模型是基于这样一种思想，即任何时空几何都允许重新解释，即空间被认为是以规定速度流动的流体。这种流动的图像是对度量的ADM分解的重述。大部分的文献都集中在平面空间几何形状和物理流体流动，朝着可能的实验室实现的观点。在这里，我们放宽这些条件，并考虑流体流动弯曲和时间依赖的空间几何形状，作为一种理解和可视化解决方案的广义相对论。我们用旋转黑洞说明了该方法的实用性。对于克尔黑洞，我们开发了一个流体描述的Doran坐标的基础上。对于自旋BTZ黑洞，我们发展了两种不同的流体描述。一种是静态的圆锥形空间切片，流体绕着圆锥的尖端旋转。另一种类似于宇宙学，流体在依赖于时间的圆柱形几何体上流动。
2018-07-13 gr-qc hep-th
Neutrino-Antineutrino Asymmetry around Rotating Black Holes
费米子在弯曲时空中的传播，由于费米子的自旋与时空曲率的耦合而产生引力相互作用。这种引力相互作用是一个轴向矢量，在拉格朗日量中表现为CPT破坏项。可以看出，这种时空相互作用可以在宇宙中产生中微子不对称性。如果背景度规是球对称的，比如说，一个旋转的黑洞，这种相互作用是非零的，因此中微子和反中微子的数密度的净差是非零的。
2003-03-12 astro-ph gr-qc
Entropy covector field and macroscopic observables for rotating and non-rotating relativistic kinetic gases around a Schwarzschild black hole
Universidad Nacional Autónoma de Honduras（洪都拉斯国立自治大学）；Universidad Pedagógica Nacional Francisco Morazán（弗朗西斯科·莫拉桑国立师范大学）
本文研究了围绕Schwarzschild黑洞的旋转和非旋转相对论性气体的熵协向量场组件，分析了各向异性参数和动能温度等宏观可观测量的形态特征，揭示了角动量对强引力场中碰撞less气体宏观性质的影响。
2026-04-11 gr-qc
Testing exterior spacetime of the neutron star via X-ray reflection spectroscopy
中子星的外部几何可以近似为一个参数化度规的相对论多极矩，使用恩斯特势形式。这种时空可以用天体物理学黑洞的电磁波观测来检验。在本文中，我模拟了一个薄吸积盘的X射线反射谱与未来的X射线任务。本工作的目的是了解X射线反射谱是否能从广义相对论的克尔解中分辨出中子星。我发现对于自旋和多极矩参数的较高值，中子星铁线的形状有很小的差异。中子星铁谱线和克尔铁谱线的偏差很小，很难区分。此外，慢旋转中子星的电磁波观测与广义相对论的克尔黑洞有一定的一致性。
2018-02-05 astro-ph.HE gr-qc
Electron-Positron Jets from a Critically Magnetized Black Hole
旋转的黑洞周围弯曲的时空极大地改变了附近电磁场的结构。Wald场是一个渐近均匀的磁场，与黑洞的角动量成一直线，它为分析弯曲时空中辐射修正对电动力学的影响提供了一个方便的起点。由于时空的曲率在电子的康普顿波长尺度上很小，所以平坦时空中的量子场论工具是可靠的，并表明沉浸在磁场接近量子临界值$B_k=m^2 c^3/(e\hbar) \approx 4.4 \times 10^{13}$ ~G $\approx 1.3\times10^{-11}$ cm $^{-1}$的旋转黑洞是不稳定的。具体地说，一个最大旋转量为3个太阳质量的黑洞浸没在$2.3 \times 10^{12}$ ~G的磁场中，将是一个大量电子-正电子对的产生者，其亮度为$3 \times 10^{52}$ erg s $^{-1}$。
2000-12-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Observational properties of rigidly rotating dust configurations
我们研究了爱因斯坦场方程的一类精确解的观测性质，这些精确解描述了静止的、轴对称的、刚性旋转的尘埃（即非相互作用的粒子）。我们问这样的解决方案是否可以描述天体物理旋转的暗物质云附近的星系中心的问题，我们探测的可能性，他们可能构成一个替代超大质量黑洞在星系中心。我们表明，光的发射从吸积盘的普通重子物质在这个时空中有几个不同的光发射从类似的吸积盘周围的黑洞。在吸积盘的反射光谱中，铁K $α$线的形状可以潜在地将这类解与克尔度规区分开来，但这在当前的X射线任务中可能是不可能的。
2017-06-29 astro-ph.HE gr-qc
Testing Einstein-dilaton-Gauss-Bonnet gravity from the reflection spectrum of accreting black holes
Einstein-Stronon-Gauss-Bonnet引力是一个从杂化弦论发展而来的低能四维引力理论。它的旋转黑洞解在数值上是已知的，并且可能与爱因斯坦引力的克尔黑洞有宏观偏差。因此，爱因斯坦-爱因斯坦-高斯-邦纳引力可以通过观测天体物理学上的黑洞来检验。本文利用现有和未来的X射线装置模拟了薄吸积盘的反射谱观测，以了解X射线反射谱能否区分Einstein-Stronon-Gauss-Bonnet引力中的黑洞和Einstein引力中的黑洞。我们发现，这对于目前的X射线任务来说肯定是遥不可及的，但它可以通过下一代设施来实现。
2017-05-30 astro-ph.HE gr-qc
Rotating black holes in de Rham-Gabadadze-Tolley massive gravity: Newman-Janis Algorithm
本文在dRGT大规模引力中发现旋转黑洞解，证明非酉规范等价于弯曲参考度规的酉规范，并首次给出可约化为非旋转情形的带毛黑洞解析表达式，确认Newman-Janis算法适用。
2025-01-22 gr-qc
Constants of Motion for Constrained Hamiltonian Systems: A Particle around a Charged Rotating Black Hole
我们讨论了弯曲时空中外场作用下粒子的运动常数，同时考虑到粒子轨道的重参数化不变性所引起的哈密顿约束。作为运动常数存在的充分必要条件，我们得到了一组具有层次结构的方程，它被理解为Killing张量方程的推广.它也是传统论点的推广，因为它包括守恒条件仅在相空间中的约束表面上成立的情况。在这种情况下，它示出的运动常数是与共形的Killing张量。我们应用层次方程，并找到在黑洞时空中的磁场的带电粒子的情况下的运动常数。我们还证明了引力场和电磁磁场的存在，其中带电粒子具有与共形Killing张量相关的运动常数。
2010-05-11 gr-qc hep-th
Spin-curvature effects in slowly rotating black hole spacetime
S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N. 玻色基础科学国家中心）
本研究在慢旋转黑洞时空中，利用WKB近似和戈登分解计算自旋-曲率相互作用力，发现旋转参数引入更快衰减的修正项，使粒子偏离测地线。
2026-09-22 gr-qc hep-th
Hydrodynamic simulations of rotating black holes
波散射现象在从生物学到物理学的几乎所有科学中都普遍存在。有趣的是，已经多次表明，不同的物理系统是相同过程的阶段。这种类比的发现使人们对物理学有了更好的理解，也表明了自然界的普遍性。一个令人震惊的例子是观察到在流动的流体上传播的波有效地经历了弯曲时空的存在。在这篇论文中，我们将使用这个类比，从理论上和实验上研究涡旋流和旋转黑洞周围发生的基本效应。特别是，我们将集中在光弯曲，超辐射散射，准正常模式发射。这项工作的实验性质将导致我们研究这些过程中存在的色散效应。我们的研究结果加强了涡旋和旋转黑洞之间的联系，并为未来的研究提出了新的挑战。
2021-11-03 gr-qc physics.flu-dyn
Anti-Hawking Phenomena around a Rotating BTZ Black Hole
在平坦和弯曲的时空中，都有弱和强版本的反昂鲁/反霍金效应，其中KMS场温度与探测器的响应及其推断的温度反相关。本文首次研究了在同向旋转坐标系下，对绕BTZ黑洞运行的Unruh-DeWitt探测器的弱反Hawking效应和强反Hawking效应的影响.我们发现旋转可以显着放大弱反霍金效应的强度，而它可以放大或减少强反霍金效应的强度取决于边界条件。对于强反霍金效应，我们发现在每种边界条件下，角动量与探测器温度之间存在非单调关系。此外，我们注意到弱反霍金效应与AdS长度的变化无关，而较长的AdS长度增加了强反霍金效应的温度范围。
2021-07-04 gr-qc
Gravitational scattering of spinning neutrinos by a rotating black hole with a slim magnetized accretion disk
本文研究了中微子在旋转的超大质量黑洞中的引力散射，黑洞周围是一个薄的吸积盘，周围有一个真实的磁场。中微子被认为是具有非零磁矩的狄拉克粒子。中微子沿着任意轨道运动，入射通量平行于赤道平面。我们精确地解释了引力和磁场对中微子运动和自旋演化的影响。用准经典方法证明了在任意引力场中粒子散射时超相对论中微子的螺旋度为常数的一般命题。我们发现在弯曲时空中，考虑到中微子的自旋旋进，在外场中的中微子的可测量的通量。这些通量被证明是显着抑制系统的某些参数。最后，我们讨论了在我们的银河系中观测到预言的核坍缩超新星中微子现象的可能性。
2022-11-23 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Finite-distance gravitational deflection of massive particles by a rotating black hole in loop quantum gravity
本文研究了圈量子引力旋转黑洞对有质量粒子的有限距离弱引力偏折，改进了GW方法并导出简化公式，揭示了量子修正的排斥效应，并在太阳系中获得量子参数的观测约束。
2024-09-25 gr-qc
Estimate of the superradiance spectrum in dispersive media
2016年，诺丁汉小组发现了旋转超辐射效应。虽然该实验证明了超辐射过程的鲁棒性，但由于实验阶段的许多影响，它仍然缺乏完整的理论描述。在本文中，我们通过WKB分析推导出色散区反射系数的估计值，从而为该实验提供了新的思路。这个估计是用来评估反射系数谱的反向旋转模式在诺丁汉实验。我们的发现表明，在超辐射实验中的涡流不是纯粹的吸收，相反的旋转黑洞的事件视界。虽然这一结果增加了实验涡流和旋转黑洞之间的差距，但有人认为，实际上正是这种差距才是新想法的来源。
2020-03-04 gr-qc physics.flu-dyn
Quantum simulation of particle creation in curved space-time
真空涨落到真实粒子的转换是由L.帕克考虑了膨胀的宇宙，随后在S。霍金对黑洞辐射的研究。由于它们的实验观察是具有挑战性的，模拟系统在验证这一概念方面获得了关注。在这里，我们提出了一个实验装置组成的两个相邻的压电半导体层，其中一个携带动态量子点（DQD），和其他的p型掺杂与附加的栅极上，这引入了空间依赖层的导电性。表面声波在后一层上的传播由具有有效度规的波动方程控制。在DQD的框架下，这种依赖于空间和时间的度规具有声表面波的声视界，并且在某种程度上类似于二维非旋转和不带电的黑洞。DQD自旋的非热稳态表明粒子以压电声子的形式产生。
2020-05-14 cond-mat.mes-hall gr-qc quant-ph
The twin paradox in the vicinity of rotating black holes
研究旋转黑洞附近双生子佯谬，通过基于残差图和优化的数值框架识别轨迹，发现固有时与方位距离、加速度负相关，经数值雅可比场分析得出特定测地线无共轭点，为初学者提供理解广义相对论概念的可视化工具。
2026-07-09 gr-qc
Circular geodesic orbits in the equatorial plane of a charged rotating disc of dust
本文研究带电旋转尘埃盘外部时空中中性试验粒子的赤道圆形测地轨道，推导出适用于一般渐近平坦轴对称稳态反射对称电真空时空的角速度、比能量和比角动量闭合公式，并比较了其与Kerr-Newman黑洞附近圆周运动的异同。
2024-08-28 gr-qc
