用Brick-wall模型计算黑洞熵的改进

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本文重点介绍计算黑洞熵的brick-wall模型及其改进,使之成为一种适用范围宽广的计算黑洞熵的方法.文章主要包括四个部分: 第一章介绍Hawking辐射产生的物理机制及黑洞热力学四大定律,并说明本文的意义. 第二章利用brick-wall模型计算了Schwarzschild黑洞背景下标量场的熵,并考虑到该模型中采用的小质量近似,解释L3项为远距离真空的贡献等不甚完美之处,提出了薄层模型的brick-wall方法,并将其运用到处理非热平衡的Schwarzschild-deSitter中,计算结果获得了预期的成功.另一方面,黑洞熵的几何特征也启发我们,有理由认为黑洞熵实际上是二维视界面上的量子态的贡献.在此基础上,我们使用二维膜模型重新计算了静态球对称黑洞的熵. 第三章计算动态黑洞的熵.只要黑洞满足局部平衡的条件,即黑洞蒸发缓慢,都可以计算黑洞的熵. 第四章将广义测不准关系引入到计算黑洞熵的计算中,视界附近的态密度和熵都不是发散的,去掉了原始的brick-wall模型中的截断因子.该章中我们考虑了Garfinkle-Horowitz-StromingerDilaton时空中,广义测不准关系对态密度和熵的影响,使用量子统计的方法,避开了求解波动方程的困难,计算了brick-wall内标量场的熵,得到熵正比于视界面积,而且计算简单,结果合理.
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