一般动态球对称荷电黑洞视界表面引力及量子非热辐射

在一般动态球对称荷电黑洞时空中研究了Hamilton-Jacobi方程及量子非热辐射,采用一类tortoise坐标变换研究了黑洞视界表面引力。     

用共形平直方法研究一般球对称带电蒸发黑洞的温度

球对称动态时空中,用Tortoise坐标表示的二维时空线元在黑洞视界附近一定显示共形于二维Minkowski时空线元,由此可以定出一般球对称带电蒸发黑洞视界的位置和温度,并进一步指出了它是K G方程在视界附近能化成波动方程标准形式的几何根源.     

环绕克尔黑洞的电磁场与电荷吸积

相对论天体物理中,由于黑洞附近时空弯曲相当严重,我们可以得到一些在平直时空中难以想象的有趣效应。在克尔旋转黑洞的时空背景中,磁场可以转变为电场,在此基础上,我们将讨论电荷的吸积以及克尔黑洞转变为克尔-纽曼黑洞等问题。     

静态球对称黑洞引力自旋场的辐出度

利用静态球对称黑洞引力自旋场的统计熵,导出静态球对称黑洞引力自旋场的辐出度,得到了黑洞的辐出度与黑洞视界温度的四次方成正比的结论.发现Stefan—Boltzmann系数不同于平直时空的值,并且在不同时空度规中该系数有不同的值.     

稳态时空的共形平直与热效应

如果令乌龟坐标下的二维时空线元在视界附近共形于明氏时空,可以容易地定出Nerr-Newman黑洞视界的位置和温度.如果进而讨论Klein-Gordon方程,则能得到热辐射谱,以及电荷与转动附加在热谱上的特征.这种方法可推广应用于具有视界的一般稳态时空.     

球对称动态黑洞周围时空中标量粒子的能量

利用弯曲时空中标量粒子运动的Hamilton—Jacobin方程，研究球对称动态黑洞周围时空中标量粒子的能量，得到了粒子的能量不仅与粒子的质量有关，还与黑洞的时空结构及黑洞视界的变化有关。给出了带电蒸发黑洞发生自发辐射的能量条件。     

五维旋转带电黑洞的Hawking辐射

利用Damour—Ruffini方法,对五维旋转带电时空背景下黑洞的Hawking辐射谱与辐射温度进行了研究。在计算过程中,取时空中总能量守恒、总角动量守恒和总电荷守恒,并考虑黑洞辐射粒子对时空的反作用。发现黑洞辐射谱不再是严格的纯热谱,辐射谱与黑洞的Bekenstein—Hawking熵差有关。计算结果表明,不仅黑洞辐射谱满足量子理论的幺正性,而且能给出黑洞辐射的整个过程。     

对Kerr-Newman-de Sitter黑洞视界处费米子隧穿辐射的修正

通过应用变形的色散关系修正了de Sitter时空中的带电旋转黑洞的费米子隧穿辐射谱.首先对弯曲时空中的Rarita-Schwinger方程进行了修正,然后用半经典理论推导出修正的Hamilton-Jacobi方程.运用这项修正,对Kerr-Newman-de Sitter黑洞视界处的费米子隧穿辐射特征进行了研究,其结果表明:在旋转黑洞时空背景之下,黑洞霍金温度和黑洞熵的修正都与黑洞视界处的角向参数相关.     

动态整体单极黑洞的温度及量子非热辐射

利用广义Tortoise坐标变换研究了含整体单极动态黑洞时空的温度,进而从解粒子在弯曲时空的哈密顿-雅可比方程出发研究了此黑洞的量子非热辐射.     

动态Kerr黑洞的非热辐射

利用弯曲时空中标量粒子运动的Hamilton-Jacobin方程,研究动态Kerr黑洞周围时空中标量粒子的能量分布,得到了粒子的能量分布不仅与粒子的质量、角动量有关,还与黑洞的时空结构及视界的变化有关.给出了黑洞发生自发辐射的能量条件.     

二维动态对称黑洞及标量场的热辐射

分别研究了用Ｅｄｄｉｎｇｔｏｎ－Ｆｉｎｋｅｌｓｔｅｉｎ时间ｖ和普通时间ｔ描述的二维动态时空中的对称黑洞，得到了局部事件视界、温度和标量场的热谱．用ｔ描述的动态对称黑洞有奇特的结构，它的局部视界个数是对应静态黑洞的２倍，有理由推测最外面的２个局部事件视界之间存在量子能层，因此解析延拓方法不同于稳态黑洞和ｖ描述的动态黑洞．还给出了一个确定广义Ｔｏｒｔｏｉｓｅ坐标变换的普遍适用的新方法     

黑洞在超辐射散射中物理特性分析

以超辐射散射为模型,计算了黑洞辐射的能量、能层中能量的最大值以及在辐射过程中黑洞热力学参量的变化等。     

黑弦的热效应与卡诺循环的研究

通过计算表明，奇异的黑弦和普通黑洞一样，具有类似的量子热效应，指出看到热辐射的观察者均不在无穷远处。     

黑弦的热效应与卡诺循环

通过计算表明，奇异的黑弦和普通黑洞一样，具有类似的量子热效应，指出看到热辐射的观察者均不在无穷远处。     

黑洞与热辐射的热平衡稳定性

对包含在一个刚性、绝热的盒子中的黑洞与热辐射的热平衡稳定性问题作了研究，得到一些有意义的结果：（１）Ｈａｗｋｉｎｓ稳定热平稳条件的等价表示；（２）对包含黑洞与热辐射的球形盒子半径Ｒ的限制；（３）黑洞与热辐射的动态热平衡满足广义热力学第二定律。     

球对称黑洞中旋量粒子的辐射规律

改进了研究球对称黑洞中旋量粒子Ｈａｗｋｉｎ辐射的方法,利用新方法直接给出旋量粒子的径向方程给出视界面公式,视界温度函数公式和Ｈａｗｋｉｎｇ辐射规律。     

Demianski-Newman黑洞的热性质及广义Bekenstein-Smarr公式

对于Demianski-Newman(D-N）黑洞，同样存在在外观视界处温度为T＋的Hawking辐射和在内视界处温度为T－的Hawking吸收，其形式与Kerr-Nweman（K－N）黑洞相似，根据D－N黑洞中参数l的一些性质，得到了与参数l有关的广义Bekenstein-Smarr(B-S）公式，对比K－N黑洞的B－S公式，可以推测l－方面与转动效应有关，另一方面又有产生势场，可能是与自旋有关的某种荷。     

具有整体单极的蒸发黑洞的Hawking效应

把对动态黑洞量子热效应的研究推广到用(t，r)坐标描述的时空，采用了既不同于稳态又不同于以超前爱丁顿坐标V描述的动态时空的乌龟坐标方程．得出具有整体单极蒸发黑洞的温度、视界位置，以及此黑洞的一个特有性质，它的局部事件视界是由两个靠得很近的视界面组成，温度是由这两个视界面的位置共同决定的。     

通过量子隧穿研究带色荷黑洞的霍金辐射

讨论了带有色荷黑洞产生霍金辐射的量子隧穿过程,得到了令人满意的结果,支持了Parikh的理论.霍金辐射不再是精确热谱,量子力学的么正性仍然可能得到满足,与已有结论完全符合.     

含有双荷动态球对称黑洞的Dirac粒子的量子热效应

从Ｄｉｒａｃ四分量旋量方程出发，经广义Ｔｏｒｔｏｉｓｅ坐标变换，直接导出含有双荷子球对称黑洞的视界面位置。在推导视界温度的过程中，取消了传统的工作假设，并最终获得了Ｄｉｒａｃ粒子的Ｈａｗｋ－ｉｎｇ热谱公式．