由Dirac方程研究带电蒸发黑洞的新方法

该文从Ｄｉｒａｃ方程本身直接导出带电蒸发黑洞的视界位置和Ｈａｗｋｉｎｇ温度，提出了由Ｄｉｒａｃ方程研究带电蒸发黑洞的新方法     

Vaidya-Bonner时空中荷电Dirac粒子的Hawking辐射

在Vaidya-Bonner时空中对荷电Dirac旋量粒子的动力学行为进行了研究,得到荷电Dirac方程的径向部分在黑洞视界附近的渐近解,并且准确地定出了带电蒸发黑洞的事件视界、Hawking温度以及Dirac粒子的Hawking辐射谱。从而为处理动态黑洞辐射反作用问题提供了一种新的方法。     

电磁蒸发黑洞中Dirac粒子的量子热效应

本文从弯曲时空中电磁Ｄｉｒａｃ粒子的场方程出发，研究了电磁蒸发黑洞的ｄｉｒａｃ粒子的量子热效应，得到了这类黑洞的视界面方程，温度函数以及Ｈａｗｋｉｎｇ热谱公式．     

任意加速带电轴对称动态黑洞中Weyl中微子的热辐射

在任意加速带电动态轴对称时空中,采用新Tortoise坐标变换研究、Weyl中微子的量子热效应,得到事件视界的位置以及在视界面附近Weyl中微子的热辐射温度,导出Hawking热谱公式.结果表明视界的位置和辐射温度不仅随时间变化,而且依赖于角度.     

非热平衡Schwarzschild-de Sitter黑洞的熵

从Schwarzschild—de Sitter时空背景下的K1ein—Gordon方程出发，利用brick—wall方法计算了黑洞的自由能和熵．这种黑洞由于存在两个视界面，而且它们的温度不相同，因此用一般方法计算熵存在着一定的困难．采用改进的brick—wall模型，认为自由能和熵主要来自于视界附近薄层的贡献，很好地解决了这一困难，并得到了满意的结果．结果表明，这种黑洞的熵为它的两个视界面积之和的1／4，与人们预期的结果相符．由此可见，渐近de Sitter时空中的黑洞摘除了黑洞视界面的贡献之外，还应包括宇宙视界面的贡献．这从一定程度上指示了黑洞熵与视界面积之间的内在联系，也更进一步地指示了brick—wall模型的本质．     

基于Dirac方程研究双视界面黑洞的量子热效应和普朗克绝对熵

基于严格求解Dirac方程，全面研究了双视界面黑洞内、外视界附近的量子热效应，特别是考虑到黑洞内视界的Hawking吸收后，成功的给出了荷电黑洞的普朗克绝对熵。      

一般动态黑洞的热辐射

本文讨论了最一般动态黑洞的热辐射,给出了确定视界位置和温度函数的普遍关系。     

非热平衡Schwarzschild de Sitter黑洞的熵

从Schwarzschild de Sitter时空背景下的Klein Gordon方程出发，利用brick wall方法计算了黑洞的自由能和熵。这种黑洞由于存在两个视界面，而且它们的温度不相同，因此用一般方法计算熵存在着一定的困难。采用改进的brick wall模型，认为自由能和熵主要来自于视界附近薄层的贡献，很好地解决了这一困难，并得到了满意的结果。结果表明，这种黑洞的熵为它的两个视界面积之和的1/4，与人们预期的结果相符。由此可见，渐近de Sitter时空中的黑洞熵除了黑洞视界面的贡献之外，还应包括宇宙视界面的贡献。这从一定程度上揭示了黑洞熵与视界面积之间的内在联系，也更进一步地揭示了brick wall模型的本质。     

带电BTZ黑洞一般性辐射的隧穿效应

研究了BTZ黑洞背景下带电、有质量粒子的辐射过程, 此时能量守恒和电荷守恒意味着引力反作用和电磁反作用. 从隧穿过程的观点来看, 辐射谱偏离了纯热谱, 但仍满足幺正理论, 并且有可能对信息佯谬给出解释. 通过计算, 可以得到与不带电、无质量粒子辐射相同的结论.     

一般动态轴对称黑洞的热辐射

本文给出了一般动态轴对称黑洞热辐射温度和视界面方程的普遍关系，对于具体的动态轴对称黑洞，只须把已知度规代入普遍关系式，即可确定出黑洞的辐射温度和视界面方程，所得结论能回到已知的结果．     

球对称带电时空中Dirac粒子的Hawking效应

该文避开求解能－动张量的困难,在视界附近直接求解Ｄｉｒａｃ方程,得到球对称带电黑洞的事件视界位置和Ｈａｗｋｉｎｇ辐射温度．进一步分析表明Ｈａｗｋｉｎｇ辐射温度是时间坐标尺度变换下的补偿效应．     

广义测不准关系与Reissner Nordstrom de Sitter黑洞熵

针对Reissner Nordstrom de Sitter时空背景，利用经广义测不准关系改进的薄层brick wall方法计算了黑洞熵。结果表明，由这种方法得到的黑洞熵上限与它的外视界和宇宙视界面积之和成正比，和人们预期的结果相符。从中揭示了黑洞 熵与视界面积之间的内在联系，也进一步表明了黑洞熵是视界面上量子态的熵，是一种量子效应。由广义测不准关系的引入看到，brick wall方法与引力场量子化可能存在着一些内在的联系。     

确定球对称动态时空与平面对称动态时空Hawking效应的普适方法

本文建议了一种普遍适用的研究动态球对称或动态平面对称时空中Hawking效应的新方法,并给出其理论依据.在广义乌龟坐标交换下,Klein-Gordon方程在视界附近一定会化成波动方程的标准形式,从而自动得出决定事件视界位置的方程及Hawking辐射温度.在弱辐射情况下,其结果的一级近似与考虑辐射反作用得到的近似结果完全一致.     

荷电匀加速动态黑洞的三种类视界超曲面

讨论了荷电直线匀加速动态黑洞的三种特征曲面:事件视界、表观视界和类时极限面.结果指出:在荷电匀加速且质量变化(存在蒸发和吸积)情况下,所讨论的这类黑洞事件视界与类时极限面以及表现视界相互分开,并得到一些新的结果.     

分数阶及整数阶Klein-Gordon方程的孤立波解研究

Klein-Gordon方程是量子力学领域的一类重要方程,它是薛定谔方程的一种相对论形式,包括分数阶和整数阶方程,寻求它的解有着重要的意义.利用一种较为实用的1/G展开法,对一类分数阶Klein-Gordon方程和相应的整数阶Klein-Gordon方程进行了求解,得到了丰富的行波解,包括孤立波解和扭曲波解,同时有代表性地选择一些解,来画出它们的图形并进行相图分析.另外,对所得到的整数阶与分数阶方程的解进行了对比,发现了它们的异同点.     

广义高维Klein-Gordon强迫扰动方程的孤子解

利用同伦映射方法研究了一类非线性广义强迫扰动Klein-Gordon方程.首先利用双曲正切待定系数法求得了无扰动项典型方程的孤子解.然后利用同伦映射原理得到了强迫扰动Klein-Gordon方程的任意次近似孤子解.最后叙述了得到的近似孤子解是一个解析展开式,还能对它进行解析运算.这对使用简单的模拟方法得到的近似解是达不到的.     

Einstein-de Sitter时空上具有非线性记忆项的半线性阻尼波动方程解的爆破

本文考虑Einstein-de Sitter时空上一类非线性记忆项的半线性阻尼波动方程解的爆破现象.通过应用修正贝塞尔方程和迭代技巧,推出了其柯西问题在次临界情况下解的全局非存在性.同时,还得到了解的生命跨度上界估计.     

Schwarzschild黑洞时空中带导数非线性项半线性波动方程解的生命跨度估计

本文研究Schwarzschild黑洞时空中带导数非线性项的半线性波动方程小初值Cauchy问题□gsφ=|(e)tφ|p,其中□gs表示Schwarzschild度量下的波动算子;证明当1＜p≤2时径向小初值解将在有限时间内爆破,并且建立生命跨度上界估计.这里比较有意义的是不需要假设初值的支集远离黑洞视界,与平坦Mi...     

(3+1)维Klein-Gordon方程的新求解方法

给出第一种椭圆方程与函数变换相结合的方法,通过几个步骤,构造了(3+1)维Klein-Gordon方程的多种新解.步骤一、根据Jacobi椭圆函数的性质,获得了第一种椭圆方程的几种新解.步骤二、用第一种椭圆方程与函数变换相结合的方法,将(3+1)维Klein-Gordon方程的求解问题转化为非线性代数方程的求解问题.步骤三、借助符号计算系统Mathematica求出该方程组的解,并构造了由Riemannθ函数、Jacobi椭圆函数、双曲函数和三角函数两两组合的双周期解和双孤子解等多种复合型新解.     

Wick型随机KG方程的精确解

利用白噪声分析、Hermite变换和双曲正切法来研究随机偏微分KleinGordon方程,并在Kondratiev分布空间(S)-1-上分别获得了变系数Klein-Gordon方程和Wick型随机Klein-Gordon方程的精确解和白噪声泛函解.