霍金,杭州之行

圣经说:上帝创造了宇宙。 当代物理学家说:宇宙从大爆炸中诞生。 梵蒂冈说:大爆炸理论符合圣经。 史蒂芬·霍金说:大爆炸和黑洞是不可避免的宇宙奇点。 史蒂芬·霍金说:黑洞并不黑,它不仅看得见,而且是白炽的。 史蒂芬·霍金说:在经典物理框架中,黑洞越变越大,但在量子物理框架中,黑洞因辐射而越变越小。 史蒂芬·霍金说:大爆炸到黑洞的周而复始,便是宇宙创生与毁灭并再创生的过程。因而上帝对宇宙的贡献消失殆尽。 有人说史蒂芬·霍金是继爱因斯坦之后最伟大的天才,也有人说他是疯子。 史蒂芬·霍金是谁?     

霍金辐射与相干态表示

在二维弯曲时空引入相干态,并利用此相干态表示,研究了二维Schwarzschild时空中的无质量标量场的性质和渐近行为.结果表明,无质量标量场在黑洞视界附近存在一个“类黑体辐射谱”;特别是当作了某些限制后,这个“类黑体辐射谱”简化为标准的“霍金辐射”.这说明相干态理论在考察弯曲时空的量子性质时也许具有积极的作用和价值.     

无边界宇宙模型与复杂性探索

无边界宇宙模型是霍金为解决宇宙奇点问题所提出的一种新宇宙理论。这种宇宙模型很好地解释了我们所观测到的宇宙,充分体现了宇宙的复杂性特征。本文以霍金的无边界宇宙模型为基础,对此种宇宙模型所呈现的宇宙复杂性进行了初步的探析,并由此得出对物理世界进行还原论研究与复杂性探究是互补共存的。     

黑洞熵与贝肯斯坦霍金熵

研究了黑洞形成过程中的熵演化,确立了一个基本观点,那就是确认引力場是将无序化星云转变成有序化黑洞的唯一的基本因素,而贝克斯坦-霍金熵正是引力场在形成有序化黑洞的过程中,黑洞向黑洞外抛射的无序化量子气态物质的熵,它已应不再属于黑洞的熵.因此,黑洞的熵应是黑洞抛射量子气态物质的熵之后的剩余熵.     

Vaidya de Sitter黑洞在乌龟坐标变换下的热辐射机制

运用两种不同的乌龟坐标变换,我们研究了Vaidya de Sitter黑洞的标量粒子的隧穿情况.最终得到了黑洞视界附近辐射粒子的隧穿率以及视界处的霍金温度,通过比较会发现其结果不会因坐标变化的不同而发生改变.     

霍金的量子宇宙观

1980年以后,霍金的兴趣转向了量子宇宙论。建立在20世纪60年代对大爆炸奇点、70年代对黑洞与量子引力论积极的研究基础上,他对量子宇宙论的发展做出了杰出的贡献．     

黑洞的霍金辐射与信息守恒

黑洞不是一颗死亡了的星体,它具有丰富的内涵。黑洞的霍金辐射理论表明,黑洞不仅具有一般的力学性质,而且具有量子性质和热性质。如果黑洞的辐射谱为严格的黑体谱,则黑洞辐射过程中信息丢失。Parikh和Wilczek认为,黑洞的霍金辐射的确可以看成是一种量子效应,但辐射粒子贯穿的势垒不是预先存在的,而是由出射粒子自身产生的。他们的研究结果支持信息守恒。