Reissner-Nordström geometry counterpart in semiclassical gravity
本文在正则化Polyakov近似下计算了经典Reissner-Nordström时空中无质量最小耦合标量场的重整化应力-能量张量（RSET）及其反反应。得到了半经典自洽方程的完整解集，并与经典方程进行了比较。半经典Reissner-Nordström族包含三种几何，它们依赖于时空的荷质比。在欠充电的制度，几何形状的外部视界取代虫洞颈部，导致在有限的适当距离的奇异渐近区域。过度充电状态揭示了一个被来自量子化场的（无限）质量云覆盖的裸奇点。在这两种行为之间，有一个分界线的解决方案，让人想起极端的黑洞经典几何。由于在极值视界上的RSET是有限的，半经典逆反应并没有摆脱视界。尽管如此，我们证明了由此产生的视界是奇异的。
2021-02-06 gr-qc
Semiclassical bremsstrahlung from a charge radially falling into a Schwarzschild black hole
该研究采用树图阶量子场论，半经典分析史瓦西时空中径向自由下落带电粒子的电磁辐射，对比不同初始位置、动能粒子的能谱与总辐射能，并与径向延伸下落带电弦的结果对比。
2024-04-17 astro-ph.HE gr-qc
Can we trust semiclassical description of particle creation?
当经典背景的源也被量子化并考虑到反反应时，基于量子场论的经典背景中粒子产生的半经典描述的预测可能会被显著修改。在稳定的带电粒子、膨胀的空（Milne）宇宙和具有真宇宙学常数的de Sitter宇宙的情况下，半经典粒子的产生被完全阻断。
2007-08-29 gr-qc hep-ph hep-th
Formation and Evaporation of Charged Black Holes
研究了球对称带电黑洞的动力学形成和蒸发。研究了自洽单圈阶半经典反反应问题。为此，质量蒸发模拟的中性无质量标量场的应力-能量张量的期望值，而电荷不被辐射走。我们观察到一个初始非极值黑洞的形成，它倾向于极端黑洞$M=Q$，发射霍金辐射。如果由于真空对强电场中产生电子对的不稳定性而引起的放电也发生了，那么黑洞同时放电和蒸发，并有规律地衰变，直到半经典近似破裂的尺度。我们计算了质量和电荷的损失率，并估计了衰变黑洞的寿命。
2001-03-25 gr-qc
Global geometry of two-dimensional charged black holes
本文在一个二维的引力场模型中研究了带电黑洞的半经典几何结构，其中可以系统地考虑带电粒子对产生的影响。经典的柯西视界的质量膨胀不稳定性被放大，我们发现带电物质的引力坍缩导致类空奇点，从而排除了时空几何的任何扩展。在经典水平上，描述永恒黑洞的静态解具有类时奇点和多个渐近区域。另一方面，相应的半经典解具有类空奇点和类似电中性黑洞的彭罗斯图。极端的黑洞由于带电粒子的成对产生而不稳定。对于给定的黑洞质量，存在一个最大荷电解，但相应的几何形状不是极值。我们的数值数据表现出临界行为的黑洞形成的阈值。
2006-04-12 gr-qc hep-th
Size Gap for Zero Temperature Black Holes in Semiclassical Gravity
我们证明了当只存在共形不变场时，在半经典引力场中，零温静态球对称黑洞的允许尺寸存在一个缺口。这个结果对带电和不带电的黑洞都成立。我们所说的大小是指事件视界的适当面积。不出现的大小范围取决于存在的量化字段的数量和类型。我们还得到了一些一般性质，零和非零温度黑洞在所有经典和半经典度规引力理论。
1998-06-16 gr-qc hep-th
Semiclassical gravitational effects near a singular magnetic flux
本文研究了背景度规上存在奇异无质量磁弦时，有质量带电标量场真空极化效应的反作用。利用半经典方法，我们得到了一阶（以$\hbar$为单位）度规修正以及相应的引力势和亏损角。结果表明，在耦合常数和磁通量的一定范围内，引力势和亏损角在离弦的所有距离上都可以是正的，也可以是负的，甚至可以改变其符号。与无质量标量场的情况不同，引力修正具有短程行为。
2005-03-04 gr-qc
Semiclassical Effects Induced by Aharonov-Bohm Interaction Between a Cosmic String and a Scalar Field
在真空极化效应的背景下，我们考虑了带电标量场的能量动量张量对携带磁通量$Φ$的宇宙弦的背景度规的反作用。用半经典方法求解爱因斯坦方程。我们发现了与宇宙弦的磁通量相关的一阶（以$\hbar$表示）度规。结果表明，Aharonov-Bohm相互作用对真空极化效应的贡献大于非平凡引力相互作用对真空极化效应的贡献。
1997-02-14 gr-qc hep-th
On-axis scattering of scalar fields by charged rotating black holes
研究了无质量标量场与Kerr-Newman黑洞的共轴散射。我们用分波方法得到了散射截面的数值结果，并与经典和半经典的解析结果进行了比较，得到了很好的一致性。我们提出了一个选择图的不同值的黑洞参数。
2019-07-10 gr-qc
Vacuum polarization effects on quasinormal modes in electrically charged black hole spacetimes
研究了球对称黑洞中量子质量场的真空极化对准正规模标量扇区的影响。本文研究了对应于带电半经典黑洞的无质量标量场在时空中的演化，该黑洞由大质量极限下的量子质量标量场修饰的Reissner-Nordström黑洞的量子校正几何组成.使用六阶WKB方法，我们发现由于真空偏振的准正规模频率的移位。
2010-02-12 gr-qc
Neutralization of Levitated Charged Nanodiamond: Towards matter-wave interferometry with massive objects
本文展示利用紫外光电子发射对悬浮纳米金刚石进行中和及单电子电荷操控，并实现远超现有水平的快速中和速率，为构建纳米金刚石空间物质波干涉仪迈出关键一步。
2025-08-21 gr-qc physics.atom-ph quant-ph
Self-gravitational dephasing of quasi-classical Stern-Gerlach trajectories
针对非线性薛定谔-牛顿方程预测的斯特恩-盖拉赫干涉仪中粒子两自旋轨迹的引力自力求相问题，对实验相关的定域球形粒子情形给出严谨简洁的相位重推导，可支撑简单准确的实验预测。
2023-11-30 gr-qc quant-ph
Semiclassical S-matrix for black holes
我们提出了一种半经典方法来计算两阶段引力跃迁的S-矩阵元，这两个阶段的引力跃迁包括物质坍缩到黑洞中以及黑洞蒸发。该方法始终结合了反反应的崩溃和发射量子的度量。我们说明的方法在几个玩具模型描述球形自引力壳在渐近平坦和AdS时空。我们发现电中性壳层以exp（-B）的概率通过上述的散射蒸发过程反射，其中B是中间黑洞的Bekenstein-Hawking熵.这与将exp（B）解释为黑洞态的数量是一致的。如果考虑中间Reissner-Nordstrom黑洞的柯西视界的不稳定性，则在带电壳层的情况下也得到了同样的概率表达式。我们的半经典方法开辟了一个新的系统的方法，在非微扰制度的引力S-矩阵。
2015-11-12 gr-qc hep-th
Precision tests of General Relativity with Matter Waves
我们回顾了弱弯曲时空中原子和时钟的物理学，以及如何在最小标准模型扩展（mSME）的背景下使用它们来检验爱因斯坦等效原理（EEP）。我们发现，传统的时钟和物质波干涉仪是敏感的相同种类的违反EEP的物理。我们表明，物质波和时钟之间的类比仍然是真实的系统超出半经典极限。我们定量地比较了物质波实验中EEP破坏的实验观测信号。我们发现比较$^{6}$ Li和$^{7}$ Li对这种异常特别敏感。物质波干涉仪非常适合进行涉及不稳定同位素的测试，这可能会进一步提高EEP测试的灵敏度。
2011-06-11 gr-qc hep-ph quant-ph
Semiclassical Gravitational Effects in the Spacetime of a Magnetic Flux Cosmic String
众所周知，由于宇宙弦的整体圆锥性质，在它的时空中会产生一些物理效应。在这些效应中，真空极化效应在文献中得到了广泛的研究。在文献[4]中，我们考虑了一种更一般的情况，即宇宙弦带有一个磁通量$Φ$，并与一个带电的标量场相互作用。在这种情况下，真空极化既通过非平凡的引力相互作用（即圆锥结构）产生，也通过Aharonov-Bohm相互作用产生。文[4]计算了标量场能量动量张量的非零VEV。然而，原则上，在确定与宇宙弦相关的磁通量时空时，应该考虑这个能量-动量张量。用半经典方法求解爱因斯坦方程。我们发现的一阶（在$\hbar$）度规与宇宙弦，我们表明，引力产生的反作用的$< T^μ_ν >$是吸引力或排斥力取决于是否存在或不存在的磁通量，分别。
1996-12-18 gr-qc
More on the Weak Gravity Conjecture via Convexity of Charged Operators
弱引力猜想最近被重新表述为具有非负自结合能的粒子。由于反de Sitter空间中的对偶共形场论（CFT）公式，在某种整体U（1）对称下，带电荷Q的最低维算子的共形维数$Δ(Q)$必然是Q的凸函数.这一性质已被证明适用于任何（酉）共形场论，并推广到更大的整体对称群。在这里，我们完善和进一步测试凸电荷猜想通过半经典计算不同理论的固定电荷部门在不同的维度。我们分析的凸性性质的领导和下一个领导阶项源于半经典计算，事实上，扩展以前的测试超出了领先的微扰贡献和任意收费。特别是，领先的贡献是足够的测试凸性的半经典计算。我们还考虑有趣的情况下，模型的特点是从真正的过渡到复杂的共形尺寸作为一个函数的电荷或数量的物质领域。作为第一类的相关例子，我们研究了$4+ε$维中的$O(N)$模型。作为第二种类型的例子，我们考虑$4-ε$维中的$U(N)\times U(M)$模型。这两种模型都显示了丰富的动态，通过改变物质场和/或电荷的数量，可以实现显着不同的物理制度。我们发现，只要复共形维数出现，实部满足凸性。
2021-10-05 gr-qc hep-lat hep-ph
Massive charged scalar field in the Kerr-Newman background II: Hawking radiation
我们进行精确的计算的能量，动量，和电荷发射率的带电标量场的背景下的Kerr-Newman黑洞的参数范围内的影响是不可忽略的小，在同一时间，半经典制度，至少在一定程度上，有效的。对于电荷低于或不高于电荷吸积极限$Q \sim μM/e$（其中$e$和$μ$是电子的质量和电荷）的黑洞，两个带电粒子发射之间的时间非常长。对于原始黑洞，在电荷吸积极限附近发生了$Q/M$比值增大和减小之间的转变。旋转使辐射强度增加了三个数量级，而场的质量效应强烈抑制了辐射。
2014-04-03 gr-qc hep-th
Tunneling Analysis Under the Influences of Einstein-Gauss-Bonnet Black Holes Gravity Theory
考虑Glashow-Weinberg-Salam模型的运动方程，采用半经典Hamilton-Jacobi过程和WKB近似计算电磁场背景下W玻色子的隧穿几率，分析Einstein-Gauss-Bonnet引力理论中带电黑洞的量子引力效应.在此之后，我们研究了量子引力对广义拉格朗日场方程的影响。我们明确了量子引力效应留下的残余隧穿辐射变得非热。此外，我们分析了量子引力对带电黑洞自旋$1$粒子的修正霍金温度的影响的图形行为。
2021-12-21 gr-qc
Detecting electric charge with Extreme Mass Ratio Inspirals
我们考虑极端的质量比吸气，在此期间，一个带电的紧凑的对象与质量$m_p$和电荷质量比$q$吸气围绕质量$M$的史瓦西黑洞。本文利用Teukolsky和广义Sasaki-Nakamura公式计算了Schwarzschild黑洞周围的引力和电磁扰动，数值计算了带电粒子在圆轨道上运动时产生的引力波和电磁波的能流.通过对这些极端质量比的观测，我们发现空间引力波探测器如激光干涉仪空间天线可以探测到小到$q\sim 10^{-3}$的荷质比。
2022-04-25 gr-qc
No-go theorem of anisotropic inflation via Schwinger mechanism
在暴胀子和$U(1)$规范场之间存在电子耦合的情况下，持续电场（即，各向异性膨胀）作为经典场方程的解而获得。我们引入带电，大量的，共形耦合场到这个模型中，并研究带电粒子对的生产。半经典的方法使我们能够评估的感应电流，由于对生产的一般的声子因子和电场。用感应电流解场方程，发现电场呈现阻尼振荡，其振幅衰减到零，与带电场的质量值无关。换句话说，我们通过考虑Schwinger机制得到了各向异性暴胀的一个不可行定理。
2021-03-19 gr-qc hep-th
Phase transition of charged black holes in massive gravity through new methods
为了给理解量子引力的概念提供初步的步骤，本文研究了半经典引力系统的相结构。利用正则和几何热力学方法研究了带电黑洞在大质量引力中的稳定性条件和相变。指出了质量参数对这些黑洞稳定性条件的影响，并说明了质量系数如何影响这些黑洞的相变点。我们还研究了边界拓扑结构对系统动力学行为的影响。此外，我们给出了一些参数的作用，更高的维度和突出的效果的电荷的结晶行为。然后，我们将我们的研究扩展到几何热力学方法，并表明它可以成为研究黑洞相变的一个成功的方法。最后，利用压强与宇宙学常数的关系，研究了系统的临界行为以及不同参数对临界值的影响。
2017-01-18 gr-qc hep-th
Charged Binaries in Gravitational Tides
本文研究了带电黑洞双星在引力潮汐下的动力学，发现潮汐修正随黑洞电荷增加而被抑制，但在极端极限下仍有有限贡献，为研究其他带电系统的潮汐效应奠定了基础。
2024-11-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Influence of Perfect Fluid Dark Matter on Shadow Observables of Yang-Mills modified charged black holes
Graphic Era (Deemed to be University)（格拉菲克时代大学）；Mahishadal Raj College（马希沙达尔皇家学院）；Vellore Institute of Technology（维洛尔理工学院）；DIT University（迪特大学）
该研究探究完美流体暗物质对杨-米尔斯修正带电黑洞阴影及相关可观测量的影响，发现暗物质会改变黑洞阴影特征与轨道稳定性，为通过高精度观测约束暗物质模型及探测非克尔几何提供了可能。
2026-09-07 gr-qc
Charged Wormhole Solutions in 4D Einstein-Gauss-Bonnet Gravity
本研究在4维爱因斯坦-高斯-博内引力框架下，结合电荷、各向同性及各向异性物质源构建静态虫洞模型，得到精确球对称解，验证了虫洞喉道处经典能量条件的微小违反，并证实解的力学平衡。
2024-07-02 gr-qc
Superradiant Suppression of Non-minimally Coupled Scalar fields for a Rotating Charged dS Black Hole in Conformal Weyl Gravity
Grinnell College（格林内尔学院）；Northeastern University（东北大学）；Worcester Polytechnic Institute（伍斯特理工学院）
本文研究了在共形韦伊尔引力和广义相对论中，旋转带电de Sitter黑洞对质量非零带电共形耦合标量场的极辐射放大效应，发现共形韦伊尔引力中极辐射放大效应被显著抑制，尤其在质量部分，抑制因子达到指数级。
2026-04-06 gr-qc hep-th
Black Hole Electromagnetic Duality
在定义了2个$n$维中的一般$n$形式阿贝尔规范场的对偶概念之后，我们通过明确的例子展示了明显但不可实现的对偶变换之间的区别，即在$D=4k+2$中的对偶变换，以及在$D=4k$中可以通过明确的动力生成元实现的对偶变换。然后，我们考虑在引力的存在下，麦克斯韦理论的对偶变换，特别是带电和磁荷黑洞几何。通过比较动力学变量和电荷参数都被“旋转”的作用，我们证明了它们对于带相同电荷的电和磁黑洞是相等的，从而建立了它们对于依赖于作用本身的值的半经典过程的等价性。
1997-01-28 gr-qc hep-th
Semiclassical and Quantum Black Holes and their Evaporation, de Sitter and Anti-de Sitter Regimes, Gravitational and String Phase Transitions
本文评述了在物理相关的宇宙学和黑洞时空中的有效弦理论。黑洞的量子弦熵、配分函数和量子弦辐射的显式计算（Schwarzschild，rotating，charged，asymptotically flat，de Sitter dS and AdS space times）在弯曲背景下的有效弦理论框架下，提供了大量新的量子引力结果：（i）引力相变具有独特的普适功能：在任何时空维度上的平方根分支点奇点。这是点粒子的热自引力气体的de Vega - Sanchez跃迁类型。(ii)单独的AdS没有相变。(iii)对于$dS$背景，哈勃常数H的上限被发现，由量子弦相变。(iv)霍金温度和哈格多恩温度是相同的概念，但分别在不同的（半经典和量子）引力体系中。(v)黑洞蒸发的最后一个阶段是一个微观弦态，它具有有限的弦临界温度，像通常的量子弦在非热的纯量子辐射中一样衰减（没有信息损失）。(vi)给出了Kerr-Newman黑洞角动量和荷的新的弦下界，它与经典的弦上界完全不同。(vii)半经典引力态经过相变成为同一系统的量子弦态，这些态在通常的经典量子（波粒）对偶性的精确意义上是相互重叠的，这种对偶性是普遍的，与时空的对称性或等距性以及时空维度的数量或种类无关。
2007-12-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Capacitor Discharge and Vacuum Resistance in Massless QED_2
一个充电的平行板电容器将通过施温格过程产生粒子-反粒子对，并随着时间的推移放电。本文研究了1+1维空间中电场与无质量带电费米子相互作用的全量子放电过程。我们恢复了在半经典分析中观察到的电场的振荡特征，发现振荡的幅度随着t^{-1/2}而下降，并且更强的耦合意味着更慢的衰减。值得注意的是，欧姆定律适用于真空，我们估计真空的量子电导率为e/π^{1/2}，其中e是费米子电荷。与黑洞蒸发的相似性和不同之处。
2013-10-07 cond-mat.other gr-qc hep-ph
