黑洞相变和准正规模

论文摘要

霍金辐射的发现不仅解决了黑洞热力学中存在的矛盾,而且把引力,热力学,量子力学紧密的联系在了一起。最近有研究表明,修正后的霍金辐射谱,其非严格的热特性与黑洞的准正规模之间存在一定的对应关系。另一方面,黑洞热力学的发展也越来越深入地揭示出引力论,热力学和量子论之间的内在联系。反德西特黑洞热力学相变最初是由霍金和Page等人所研究,他们展示了史瓦西反德西特黑洞存在一个确定的相变,而且在温度固定时,有热辐射的情况下黑洞能够保持稳定的热平衡。自从那时起,黑洞相变和临界现象被扩展到各种更复杂的背景,其中在反德西特时空中,宇宙学常量作为一个变量可以被解释为热力学意义下的压强。最近,许多研究者表现出对这个课题的浓厚兴趣。在这篇论文中,我们将主要讨论修正后的霍金辐射,Hawking-Page相变,黑洞的准正规模和黑洞量子化,并介绍我们在这几个方面的工作。首先,通过霍金辐射的非严格热特性,我们在史瓦西-反德西特黑洞中引入了任意维度的有效温度。结果表明任意维度下的有效质量近似等于平均质量。通过霍金辐射与准正规模对应的有效框架,我们计算了面积量子化,微观状态数,熵等带有泛音量子数的渐进公式。然后,我们讨论了Hawking-Page相变对霍金辐射的影响,结果显示霍金辐射因为Hawking-Page相变的发生而受到一定的影响。最后,我们从黑洞面积量子化的视角出发,研究了反德西特黑洞的微观结构,给出了黑洞微观自由度与黑洞视界面积量子数之间的关系。我们从黑洞面积量子化的观点去理解带电反德西特黑洞的相变潜热过程,认为潜热可以被解释为黑洞面积量子数的跃迁。我们也将Ruppeiner标量曲率和黑洞面积量子数联系起来去,以此去了解带电反德西特黑洞的微观结构。这些内容为研究反德西特黑洞的微观结构提供了一个新的视角。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 孙道权

导师: 胡显茹

关键词: 黑洞相变,霍金辐射,准正规模,黑洞量子化

来源: 兰州大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 天文学

单位: 兰州大学

基金: 国家自然科学基金(11571342),地方政府支持科技项目(LZXQRC-LX20161001),企事业单位委托科技项目(13)0378

分类号: P145.8

总页数: 49

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标签：黑洞相变论文;  霍金辐射论文;  准正规模论文;  黑洞量子化论文;