黑洞霍金輻射是理論物理學(xué)科的一個重要發(fā)現(xiàn)。它的出現(xiàn)是廣義相對論、量子力學(xué)和熱力學(xué)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物。經(jīng)過30多年的研究,在理論上人們不再懷疑它的正確性,但是實(shí)驗(yàn)上至今尚沒對這個理論給予驗(yàn)證。幸運(yùn)的是,在量子引力為Tev能標(biāo)的情況下,西歐核子研究中心（CERN）的新一代大型強(qiáng)子對撞機(jī)LHC（Large Hadron Collider）將能夠平均每秒制造出一個微型黑洞。這樣的微型黑洞產(chǎn)生時幾乎立即蒸發(fā),它們的存在只有通過黑洞的霍金輻射在最后垂死爆發(fā)才能觀察到。這就為實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)黑洞霍金輻射提供了一個新的可能性,進(jìn)而使得對黑洞霍金輻射的研究再次成為理論物理研究的重點(diǎn)與熱點(diǎn)問題。自從斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）在1974年發(fā)現(xiàn)黑洞并不是完全黑而是可以從視界發(fā)射熱輻射以來,在過去的四分之一多個世紀(jì)里,人們已經(jīng)用許多不同的方法對各類黑洞的量子熱性質(zhì)進(jìn)行了大量的研究。但大多數(shù)研究黑洞霍金輻射的文獻(xiàn)中,背景時空是固定不變的,沒有考慮霍金輻射對背景時空的反作用。在該近似下,黑洞霍金輻射譜為純熱譜,這導(dǎo)致了黑洞信息丟失疑難和量子論幺正性破缺。為了準(zhǔn)確描述黑洞量子熱效應(yīng),必須考慮輻射粒子的自引力相... 

【文章來源】：華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：147 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第一章 引言
    1.1 量子隧穿與霍金輻射
    1.2 量子反常與霍金輻射
第二章 理論基礎(chǔ)
    2.1 Kraus-Wilczek 量子隧穿與霍金輻射
    2.2 Parikh-Wilczek 量子隧穿與霍金輻射
        2.2.1 無質(zhì)量粒子的量子隧穿輻射
        2.2.2 有質(zhì)量粒子的量子隧穿輻射
    2.3 復(fù)路徑積分與霍金輻射
    2.4 量子反常與霍金輻射
        2.4.1 規(guī)范反常與霍金輻射
        2.4.2 引力反常與霍金輻射
第三章 Kraus-Wilczek 量子隧穿與霍金輻射
第四章 Parikh-Wilczek 量子隧穿與霍金輻射
    4.1 BTZ 黑洞的量子隧穿輻射
    4.2 穩(wěn)態(tài)黑洞的量子隧穿輻射
        4.2.1 Kerr 解的新形式及其量子隧穿輻射
        4.2.2 Kerr-Newman 解的新形式及其量子隧穿輻射
    4.3 含磁單極 de Sitter 黑洞的量子隧穿輻射
        4.3.1 事件視界處的量子隧穿輻射
        4.3.2 宇宙視界處的量子隧穿輻射
    4.4 高維黑洞的量子隧穿輻射
    4.5 小結(jié)與討論
第五章 費(fèi)米子的量子隧穿輻射
    5.1 穩(wěn)態(tài)黑洞的費(fèi)米隧穿輻射
        5.1.1 穩(wěn)態(tài) Kaluza-Klein 黑洞的費(fèi)米隧穿輻射
        5.1.2 旋轉(zhuǎn) de Sitter 黑洞的費(fèi)米隧穿輻射
    5.2 五維黑環(huán)解的費(fèi)米隧穿輻射
        5.2.1 五維不帶電黑環(huán)解的費(fèi)米隧穿輻射
        5.2.2 五維帶電黑環(huán)解的費(fèi)米隧穿輻射
    5.3 非極端 D1-D5黑洞的費(fèi)米隧穿輻射
    5.4 小結(jié)與討論
第六章 量子反常與霍金輻射
    6.1 量子反常與 Anti-de Sitter 空間旋轉(zhuǎn)黑洞的霍金輻射
        6.1.1 Anti-de Sitter 空間旋轉(zhuǎn) Kerr 黑洞的霍金輻射
        6.1.2 Anti-de Sitter 空間中旋轉(zhuǎn) Kerr-Newman 黑洞的霍金輻射
    6.2 量子反常與旋轉(zhuǎn) BTZ 黑洞的霍金輻射
    6.3 量子反常與 Dilaton 黑洞的霍金輻射
        6.3.1 球?qū)ΨQ Dilaton 黑洞的霍金輻射
        6.3.2 旋轉(zhuǎn) Kaluza-Klein 黑洞的霍金輻射
        6.3.3 旋轉(zhuǎn) Kerr-Sen 黑洞的霍金輻射
    6.4 量子反常與高維 de Sitter 黑洞的霍金輻射
        6.4.1 高維 Schwarzschild-de Sitter 黑洞的霍金輻射
        6.4.2 高維 Kerr-de Sitter 黑洞的霍金輻射
    6.5 小結(jié)與討論
第七章 總結(jié)與展望
附錄 A 時空的 ADM 分解
附錄 B 費(fèi)米隧穿模型中γ矩陣的選擇
附錄 C 協(xié)變反常與霍金輻射
附錄 D 有效作用量與霍金輻射
參考文獻(xiàn)
獲得獎勵與榮譽(yù)
完成論文目錄
論文他引情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]黑洞理論的疑難與重要啟示[J]. 趙崢.  自然雜志. 2006(04)
[2]霍金新解黑洞信息丟失之謎[J]. 蔡榮根.  科技潮. 2004(09)
[3]變加速直線運(yùn)動黑洞中Weyl中微子的Hawking輻射[J]. 吳雙清,曾瑜,蔡勖,閆沐霖.  物理學(xué)報. 2003(06)
[4]Kerr-Newman-De Sitter時空中的Dirac方程的退耦和分離變量[J]. 沈有根.  物理學(xué)報. 1985(09)
[5]Kerr-Newman-Kasuya時空中荷電荷磁Dirac粒子的Hawking輻射與內(nèi)稟奇異區(qū)的熱輻射[J]. 沈有根.  科學(xué)通報. 1984(07)



本文編號：3515466