隧穿模型在計(jì)算Hawking輻射中的應(yīng)用.pdf

1、黑洞是廣義相對(duì)論在強(qiáng)引力條件下的預(yù)言，但對(duì)黑洞量子行為的研究既涉及到強(qiáng)引力，又涉及到量子物理和熱力學(xué)，因此它為我們建立大統(tǒng)一理論提供了線索。對(duì)黑洞的研究結(jié)果還暗示人們，熱力學(xué)和時(shí)空性質(zhì)之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系。對(duì)黑洞理論的進(jìn)一步探索，有可能導(dǎo)致物理學(xué)的另一場(chǎng)革命。 上世紀(jì)70年代，Hawking利用量子場(chǎng)論的方法證明了黑洞會(huì)發(fā)出輻射，并計(jì)算出了黑洞的溫度和黑洞熵。Hawking的工作極大的推動(dòng)了黑洞物理學(xué)的發(fā)展，1998年，Pari

2、kh和Wliczek考慮能量守恒和自引力作用，提出了黑洞輻射的隧穿模型，他們計(jì)算了Schwarzschild黑洞的輻射率和溫度，得到了一個(gè)相對(duì)于經(jīng)典熱譜的修正，保證了信息守恒．本文的第四章把Parikh的工作做了推廣到荷電的BTZ黑洞，計(jì)算了有質(zhì)量帶電荷的粒子的隧穿幾率，并討論了極端黑洞的情況下的Hawking輻射問(wèn)題。 文中用隧穿的模型計(jì)算了FRW宇宙的表觀視界處的費(fèi)米子的隧穿幾率。計(jì)算中用了FRW時(shí)空背景中的廣義協(xié)變Dira