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新型黑洞的Hawking辐射、灰度因子及标量场演化

作　者: 刘燕
导　师: 荆继良
学　校: 湖南师范大学
专　业: 天体物理
关键词: 霍金辐射霍金温度似正规模灰度因子标量场演化
分类号: P145.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 37次
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内容摘要

黑洞Hawking辐射是理论物理学科中的一个重大发现。它的出现是广义相对论、量子力学和热力学的有机结合的产物。经过近四十年的研究,在理论上人们已不再怀疑它的正确性,但在实验上至今尚未对这一预言给予验证。即便如此,对黑洞的理论研究已经揭示出了一些涉及物理学基本观念的问题,具有非常重要的意义,值得进一步深入讨论。本文就当前学术界所关心的Einstein-Power-Maxwell引力理论及非最小耦合RβF2-型Einstein-Maxwell理论得到的新型黑洞的Hawking辐射、灰度因子及标量场演化等问题进行了深入细致的研究,主要完成了以下两方面的工作：第一方面、三维Einstein-Power-Maxwell黑洞是没有对Maxwell能量动量张量强加任何限制条件的黑洞解。我们采用解析方法研究了三维Einstein-Power-Maxwell黑洞中无质量标量场的微扰演化。并且得到了它的灰度因子的表达式,发现该解析结果在全频率范围都成立,它的值随着电荷量Q的增加而增加,且在频率很大时趋近于一个常数。我们还找到了黑洞时空的似正规模,由此得出Einstein-Power-Maxwell黑洞时空非常稳定的结论。第二方面、我们采用解析方法研究了非最小耦合RβF2-型Einstein-Maxwell黑洞中无质量标量场的Hawking辐射和灰度因子。发现黑洞时空的渐近结构是由实幂指数β决定的,由于β值的变化,时空结构发生变化,其相应的Hawking辐射和灰度因子的变化规律也发生变化。且耦合常数a。和电荷量q值的变化也会影响Hawking辐射和灰度因子的变化规律。

全文目录

中文摘要  3-5
英文摘要  5-9
第一章绪论  9-23
  1.1 黑洞辐射的基本理论  10-17
    1.1.1 霍金辐射  11-16
    1.1.2 灰度因子  16-17
  1.2 黑洞的微扰理论  17-20
  1.3 非线性电磁场  20-23
第二章 Einstein-Power-Maxwell黑洞的灰度因子与标量场演化的研究  23-33
  2.1 边界条件及Klein-Gordon方程的解  24-27
    2.1.1 边界条件  25-26
    2.1.2 Klein-Gordon方程的解  26-27
  2.2 Einstein-Power-Maxwell黑洞中标量场扰动的灰度因子  27-31
  2.3 Einstein-Power-Maxwell黑洞时空中的似正规模  31-32
  2.4 本章小结  32-33
第三章非最小耦合R~β-F~2-型Einstein-Maxwell黑洞的Hawking辐射与灰度因子的研究  33-49
  3.1 非最小耦合R~β-F~2-型Einstein-Maxwell黑洞  34-35
  3.2 渐近平直时空的Hawking辐射和灰度因子  35-40
  3.3 渐近非平直时空的Hawking辐射和灰度因子  40-47
  3.4 本章小结  47-49
第四章结论与展望  49-51
参考文献  51-59
攻读硕士学位期间完成的论文  59-61
致谢  61-62

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