黑洞的Hawking辐射与有质量标量场的Casimir效应

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本论文内容包括两个方面。第一部分讨论黑洞的Hawking辐射以及信息疑难问题。第二部分讨论了Casimir效应。论文的组成具体分成三章: 在第一章中,我们首先介绍了黑洞热力学发展的历史背景和基本概况,回顾了一些计算Hawking辐射的常用方法。随后,我们介绍了信息疑难问题。自1976年Hawking辐射被发现以后,它不仅使得熙洞力学四定律变为黑洞热力学四定律,同时也给理论物理带来了巨大的信息疑难问题,而且到目前为止该问题尚未能有一个满意的答案。近些年,有不少学者在这方面做了大量的研究工作,并且给出了解释信息守恒的一些可能机制。在本章的末节,我们介绍了两种处理这一问题的方法-量子隧穿法和Hamilton-Jacobi法。 在第二章中,在Damour-Ruffini方法的基础上,考虑了能量守恒和出射粒子对时空的反作用之后,我们讨论了信息疑难问题。在2.1节和2.2节中,我们分别详细讨论了Schwarzschild时空中Dirac粒子的Hawking辐射和BTZ黑洞背景下标量粒子的Hawking辐射。我们得到的辐射潜不再是纯热谱,而是存在修正项,此结论与已有的结论是一致的。 在第二章中,酋先概述了Casimir效应。接着,我们介绍了两种计算Casimir效应的常用方法-模式求和法与Green函数法。然后,我们具体计算了1+1维情况有质量标量场在混合边界条件下的Casimir效应。结果表明,正规化的零点能(即Casimir能)与标量粒子的质量有关。
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