聲黑洞的霍金輻射及出射聲子反作用的研究.pdf

1、黑洞的霍金輻射是理論物理領(lǐng)域最重要的發(fā)現(xiàn)之一.霍金輻射是黑洞最具特征的量子效應(yīng),它的發(fā)現(xiàn)引起了對很多物理學(xué)基本問題的爭論.因此霍金輻射的實(shí)驗(yàn)確認(rèn)具有重要的意義.黑洞的霍金輻射溫度很低,直接的實(shí)驗(yàn)探測存在困難.聲黑洞是引力黑洞的一個(gè)類比模型,可以通過探測聲黑洞聲子輻射來間接檢驗(yàn)引力黑洞的霍金輻射.目前,聲黑洞已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室條件下得到實(shí)現(xiàn).聲黑洞霍金輻射的研究既能為具體的實(shí)驗(yàn)探測提供理論指導(dǎo),同時(shí)也將促進(jìn)對霍金輻射現(xiàn)象和本質(zhì)的認(rèn)識.
　

2、　 本文運(yùn)用半經(jīng)典WKB近似方法分析了聲黑洞的霍金輻射,并對聲子反作用進(jìn)行了研究.主要的研究工作包括:(1)通過求解哈密頓.雅可比方程,分別計(jì)算了球?qū)ΨQ和柱對稱穩(wěn)態(tài)聲黑洞聲子在視界處的隧穿概率及聲子輻射溫度,得到的結(jié)果與Unrnh利用微擾線性化方法的進(jìn)行的分析一致;(2)對閉合路徑積分公式的正則不變性進(jìn)行了討論,給出了計(jì)算隧穿過程的時(shí)間貢獻(xiàn)的一個(gè)簡潔方法,重新計(jì)算了球?qū)ΨQ和柱對稱穩(wěn)態(tài)聲黑洞的霍金輻射,得到了預(yù)期的結(jié)果;(3)在研究聲子