霍金在物理学上的位置——介绍杜欣欣和吴忠超编著的《无中生有——霍金与<时间简史>》一书

霍金,这位当代最知名的物理学家,近年来3次访问中国,已经成为家喻户晓的公众人物,无数青年崇拜的对象.大家都知道他伟大,但他究竟伟大在何处,伟大到什么程度,却不一定每个人都能说清楚.     

Nernst定理与Reissner-Nordstrom黑洞Dirac场的熵

把ReissnerNordstrom(RN)黑洞看作是由内、外视界两个热力学系统组成的复合热力学系统.用brickwall方法针对旋标架形式的Dirac方程,分别计算了RN黑洞内、外的Dirac场的自由能和熵,结果发现其熵均分别与内、外视界的面积成正比,并且在采用相同截断因子的条件下是KleinGordon场熵的7/2倍.RN黑洞系统的总熵在考虑内、外视界的共同作用后,其结果确实满足Nernst定理. 关键词：     

《广义相对论入门讲座》连载——时间与空间

1坐标钟与标准钟对于弯曲时空的任意坐标系x~μ(μ=0,1,2,3),如果视x0为时间坐标,则以速率t=x~0/c运行的钟,叫坐标钟.t称为坐标时间.c是平直时空中的真空光速.     

《广义相对论入门讲座》连载——测地线、联络、曲率与挠率

1测地线平直时空是用欧几里德几何描述的,直线在其中占有重要地位.它是两点间的最短线.弯曲时空中一般不存在直线,但是,两点间会有最短线或最长线,统称短程线或测地线.测地线在黎曼几何中的作用,相当于直线在欧儿里德几何中的作用.广义相对论诞生前,数学家就曾对弯曲空间中的测地线进行过研究.     

无截断薄膜模型与Dirac场的黑洞熵

计算黑洞熵的砖墙模型被改进为薄膜模型后其物理思想更直接而明了,且突出了事件视界作为静态或稳态黑洞特征面的重要性.但为避免发散,薄膜模型同样需要引入紫外截断因子.截断因子的引入非常人为,至今没有给以合理的解释.有文献将广义不确定关系引入黑洞熵的计算而不需要任何截断便可避免发散.本文以静态球对称黑洞Dirac场的熵的计算为例,阐述了无截断薄膜模型及其与有截断薄膜模型的本质区别. 关键词： 黑洞熵 无截断薄膜模型 广义不确定关系 Dirac场     

How to Define the Equality of Durations in Measurement of Time

We develop the research on measurement of time worked by Poincarh, Einstein, Landau and other researchers. Based on the convention that the velocity of light is isotropic and is a constant in empty spacetime, we not only answer the question about the definition of the synchronization of rate of clocks located at different places, but also find the solution to the issue of how to define the equality of two durations in measurement of time.     

Hawking Radiation via Tunnelling from Arbitrarily Dimensional Schwarzschild Black Holes

We extend Parikh＇s recent work to the arbitrarily dimensional Schwarzschild black holes whose Arnowitt-Deser-Misner （ADM） mass is identical to its mass parameter. We view Hawking radiation as a tunnelling process across the event horizon. From the tunnelling probability we also find a leading correction to the semiclassical emission rate. The result consists with an underlying unitary theory.     

Gibbons-Maeda dilaton 黑洞的纠缠熵

按纠缠熵方法，计算了Gibbons-Maeda(G-M)dilaton黑洞视界外部与黑洞内量子态纠缠的一薄层内量子场的统计熵，得到了G-M dilaton黑洞的Bekenstein-Hawking熵.用广义不确定原理对量子态密度进行修正，克服了brick-wall模型中视界附近态密度的发散困难，该薄层可以紧贴在事件视界上.对brick-wall外部量子场中与黑洞内自由度有关联的自由度统计熵进行了计算，并把结果与brick-wall内量子场的熵进行比较分析，显示两结果具有与视界面积成正比的一致性，但后者能更 关键词： 纠缠熵 黑洞 广义不确定原理 截断     

微分几何的入门阶梯,广义相对论的优秀教材——评梁灿彬、周彬的《微分几何入门与广义相对论》(第二版·上册)

近代微分几何是研究广义相对论的强有力工具,国际上的前沿学者(如霍金)出版的广义相对论专著和教材大都使用整体微分几何语言.国内已有越来越多的物理工作者(特别是中青年)希望学习这种语言,然而,由于微分几何的博大精深,一个大写的难字成了初学者共同遇到的拦路虎.大多数人或则望而却步,或则欲入无门,或则浅尝辄止.国内确有专为物理学家而写的微分几何优秀著作,但许多读者仍然觉得起点偏高,难度过大.至于广义相对论,国外早已存在以近代微分几何为工具讲授广义相对论的教材,其中不少出自名家之手,颇有大家风范,堪称优秀力作.然而几乎所有这…     

重视现代微分几何在物理学中的应用——介绍梁灿彬、周彬合著的《微分几何入门与广义相对论》

几何学是最早发展起来的两个数学分支之一（另一个分支是算术）.早在公元前300年左右,欧几里德几何就已相当成熟.欧氏几何在古代和近代自然科学（特别是物理学）的发展中曾起过重要作用.阿基米德、伽利略、开普勒和牛顿都十分熟悉欧氏几何.在牛顿1687年出版的经典巨《自然哲学之数学原理》一书中,几何学是其主要的数学工具.为了证明和解题,书中绘出了大量几何图形.虽然牛顿是微积分的创建之一,但当时微积分处于初创阶段,还未达到能够大规模应用的程度,而包括解析几何在内的几何学却已相当成熟.后来,微积分渐渐发展起来,逐步取代了几何学而成为物理学的主要数学工具.最具典型意义的是拉格朗日在1788年出版的《分析力学》一书,这本恰在《自然哲学之数学原理》问世100年之后出版的物理巨完全采用微积分表述,全书没有一张图,把几何彻底赶了出去。