《黑洞的可觀測效應、黑洞熵與量子宇宙學》是依託北京師範大學,由趙崢擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:黑洞的可觀測效應、黑洞熵與量子宇宙學
- 依託單位:北京師範大學
- 項目負責人:趙崢
- 項目類別:面上項目
- 負責人職稱:教授
- 批准號:10373003
- 研究期限:2004-01-01 至 2006-12-31
- 申請代碼:A1401
- 支持經費:23(萬元)
《黑洞的可觀測效應、黑洞熵與量子宇宙學》是依託北京師範大學,由趙崢擔任項目負責人的面上項目。
《黑洞的可觀測效應、黑洞熵與量子宇宙學》是依託北京師範大學,由趙崢擔任項目負責人的面上項目。項目摘要發展我們首創的計算動態黑洞溫度的方法和計算黑洞熵的薄膜模型,用以研究黑洞碰撞和吸積過程中表面溫度和電磁性質的變化,研究非...
因此,黑洞表面引力相當於溫度,表面積相當於熵.如果是真溫度,黑洞就是個熱力學系統,應該存在熱輻射,但通常對黑洞的理解是一個只進不出的天體,不會有熱輻射.因此1973年前霍金等人強調,黑洞溫度並不應該看作真正的溫度,因此上述定律沒有被稱為黑洞力學斯定律.然而1973年霍金髮現,黑洞存在熱輻射,上述四定律的確...
在宇宙學背景下研究了宇宙學視界、宇宙的膨脹速率和體積、暗物質和暗能量、普朗克尺度與引力波對兩體和多體系統演化的影響。本項目的研究不但對量子信息理論和相對論理論的進一步發展和完善有十分重大的意義,而且會對黑洞的熵與黑洞信息疑難、暗物質和暗能量、引力波的探測等問題的解決產生了積極的推動作用。
《黑洞與時間的性質》講述建立在廣義相對論基礎上的黑洞理論和量子宇宙學,包括黑洞的幾何結構,熱性質與量子性質,信息疑難,奇性定理,時空泡沫結構,時空隧道與時間機器等,還介紹了古今學者對時間的認識和對時間性質的研究。書中用主要篇幅給出了作者近年來在上述領域的工作,包括計算動態黑洞溫度的方法,計算黑洞熵...
1974年,霍金髮現一個計算黑洞熵的簡單公式,即黑洞的熵等於黑洞視界的面積。這說明,熵是一個系統中的總信息的測度。這就暗示,與三維世界中的所有現象相關聯的信息,能被存儲在它的二維邊界上,這就是“全息原理”,物理系統所能容納信息量的界限叫“全息界”。宇宙是幅全息圖。從M理論的觀點來看,宇宙也是一幅...
趙崢編寫的《看不見的星(黑洞與時間之河)》在相對論和彎曲時空的背景下介紹黑洞概念的產生和發展,從物理、數學、天文三個方面介紹黑洞的性質及生成的可能性。介紹黑洞的熱性質和量子性質,特別是黑洞熵、信息疑難和奇點疑難。書中含有前沿研究的成果,並指出了當前面臨的困難,介紹了黑洞研究所啟示的“熱”與“...
利用求得的度規,基於先前研究的哈密頓形式量子化,探討dS相對論的Unruh效應,從物理效應本質上把漸近BdS和Minkowski的相對論區分開。用霍金的和Unruh的方法,計算黑洞輻射的溫度,用磚牆模型和量子隧穿方法計算熵。本項目通過對比研究Unruh效應、霍金輻射,找出局域BdS慣性系的優勢,尋求效應和方案檢驗時空對稱性是dS群...
7.6 M理論、量子黑洞和AdS/CFT猜測 138 7.6.1 D膜和快子 139 7.6.2 M理論對黑洞熵-面積公式的推導 139 7.6.3 AdS/CFT對偶性 140 7.6.4 全息原理 140 參考文獻 141 第八章 量子宇宙學真空 142 8.1 量子宇宙學的興起和發展 142 8.1.1 我們宇宙起源和量子宇宙學的興起 142 8.1.2 量子宇宙...
已完成SCI論文125篇,其中95篇發表在PRL, PRD, PLB, JHEP等頂級學術刊物上;研究成果獲得2016年度教育部高校優秀自然科學成果二等獎;代表性成果包括:(1)找到了標量-張量引力的聯絡動力學的一階作用量形式,從而為研究圈量子標量-張量引力理論的黑洞熵奠定了一個重要基礎;(2)研究了圈量子Brans-Dicke宇宙學,...
利用天文觀測限制共性引力,發現可以避免其他暗能量模型面臨的年齡問題。研究發現一類f(T)修改引力理論不僅可以解釋宇宙近期加速膨脹,而且預言宇宙將來會再次減速膨脹,從而可以避免宇宙大撕裂奇點。研究發現,冪律k-essence暗能量模型能解釋宇宙加速膨脹和緩解巧合性問題。利用史瓦西黑洞的吸積,得到可觀測的量子引力效應...
斯莫林(Smolin)也提出過一個想法,一個和第二層多元宇宙的多樣性相似的集合,但不是在暴脹中,而是通過黑洞、變異和產生的新的宇宙。這就預言了一個自然選擇的形式,傾向於產生最多黑洞的宇宙。在膜世界的設定中,存在另一個和我們的世界非常類似的三維世界,只是在高緯上有一定差別。但是這樣一個世界(“膜”)...
內容涉及天體、宇宙學、黑洞、引力、Berry Phase、相互作用、弦理論、M理論、超對稱規範場及其對偶理論等等。出版圖書 所獲榮譽 李淼教授是國家基金委傑出青年基金獲得者、中國科學院“百人計畫”入選者、新世紀百千萬人工程入選者。研究量子場論、超弦理論以及宇宙學。在超弦理論中的研究有一定的國際影響,特別是在...
朱建陽(1955年12月—— ),男,江西臨川人。1981年畢業於江西師範學院撫州分院,國務院特殊津貼享受者。現任北京師範大學物理系教授、博士生導師。近年來的研究分別涉及引力與相對論(主要包括:量子引力,黑洞的特徵擾動,黑洞的量子熱效應,黑洞熵,以及CASIMIR效應等)和統計物理領域。本人簡介 近年來的研究分別涉及...
弦/M理論是公認的解決上述問題的理想候選者,從理論角度已取得可觀的成功如首次為一些黑洞熵提供了微觀解釋,具體實現了引力系統的全息性,顯示了解決宇宙演化和規範場強耦合和夸克禁閉的潛力,表明了時空並非基本的特徵等。簡介 美國和歐洲的各主要大學把超弦/M理論視為基礎科學研究的重要課題,亞洲一些國家如印度、...
一直致力於黑洞熱力學的研究,主研國家自然科學基金項目“量子宇宙學與黑洞物理學(10073002)”、“早期宇宙、黑洞輻射與星際噴流(19773003)”兩項,主持主研省部級項目“Casimir效應及其套用研究(05JY029-092)”、“測不準關係與黑洞熵的起源(03B047)”、“量子隧穿與黑洞的Hawking輻射(05A184)”、“黑洞...
論證了我們今天觀測到的宇宙有可能是由一個baby宇宙通過量子隧道效應演化而來的;得到了有關黑洞熵的量子修正表達式,並探討了黑洞熵與拓撲關係;在一般的黑洞時空背景下導出了有關霍金輻時的熱譜公式;給出了一批有著相當數學難度的經典蟲洞與量子蟲洞的解析解;得出了一批具有較高數學技巧的愛因斯坦方程的嚴格解。作為...
五位工作在研究前沿的國外知名專家就目前的熱門課題和最新進展做了系統的論述,內容包括超弦與膜理論、扭結超弦、黑洞熵、額外空間維及低能等效宇宙學等。本書對理論物理和數學相關領域的高年級研究生和研究人員是很好的學習資料,對其他研究領域的科技人員也會有所啟發。
時空的邊界條件,則是由分布在邊界的量子熵來完全決定。這個量子熵,也就是廣義信息的總量,正比於(時)空間邊界的表面積。空間的霍金熵正比於三維空間的兩維球面表面積。這個原理算是一個最不燒腦的原理了吧?廣義資訊理論的第三大原理,就是廣義信息幾何原理。或者可以說是曲率原理。正如黑洞熵分布在黑洞的事件地...
在M理論之前,如何清點黑洞量子態數目,人們束手無策。斯特龍明格(AndrewStrominger)和瓦法(CumrunVafa)利用Dp胚方法,計算了黑胚中的量子態數目。他們發現,計算所得的熵與霍金預言的完全一致。這無疑是M理論取得的又一項卓越成就。10維弦論緊緻化到4維的方式有成千上萬種,不同方式產生出4維世界中不同的運行...
作為一個直接關聯的領域,黑洞熱力學對量子引力理論的建立有積極的推動作用。黑洞熵的統計解釋是與量子引力密切相關的重要問題之一,因為它涉及到引力的基本自由度的問題,是什麼?如何計算?任何一個量子引力理論原則上都必須解釋黑洞熵的起源。可以說,黑洞熵問題是量子引力理論的試金石,因此它在過去的30多年裡一直備...
引用總數超過2000次(當前引用);除上特邀文章外,另4篇的單篇引用都超過100次(當前引用)。他在膜(brane)方面論文引用率在世界範圍的同行中單篇排名第7。近期研究興趣:M-brane動力學及可能的duality、M-理論的對稱性、黑洞熵的統計解釋、M-理論宇宙學及M-理論粒子模型構造。
多重宇宙 有否足夠的物理理論基礎來支持期待其它宇宙的存在,雖然這些宇宙從根本而言是無法觀測到的?例如,量子力學的多世界是否存在?在這些宇宙里,在高能量狀況,由於使用別種方式破壞物理力的明顯對稱,所造成的物理定律是否會迥然不同。使用人擇原理來消解全局宇宙困境是否正確?宇宙審查假說 黑洞內部有一個奇點。...
在此之後,劉遼領導的小組對黑洞溫度、黑洞熵以及黑洞附近的其他量子效應做了大量研究。他們探討了霍金輻射的反作用問題,建立了黑洞的膜模型,他們還創造了計算非穩態黑洞溫度和熵的方法。在科研的同時,劉遼還在研究“黑洞物理學”這門課,把許多廣義相對論專業的研究生領進了黑洞研究的前沿。劉遼還帶領研究生涉足於...
最後,利用Gauss-Bonnet-Chern定理和Euler示性數,研究了Schwarzschild黑洞、Reissner-Nordstrom黑洞、任意(1+3)維球對稱黑洞以及Kerr黑洞的熵的內部結構和拓撲起源,通過引進黑洞熵密度的概念,指出黑洞的熵是有內部結構的,並把這個內部結構和黑洞時空的Killing矢量場的奇點聯繫了起來,而熵的拓撲量子化是由Killing矢量...
9.3 黑洞熵的啟示 093 9.4 引力量子化的早期嘗試 095 9.5 圈量子引力 097 9.6 超弦理論 099 9.7 結語 101 參考文獻 103 10 從對稱性破缺到物質的起源 105 10.1 從對稱性自發破缺到質量的起源 105 10.2 從夸克混合到物質的起源 107 11 克卜勒定律與嫦娥之旅 113 12 宇宙學常數、超對稱及膜宇宙...
以及2次量子化問題。探討dS-GR的dS-SR局部慣性系和dS-SR慣性系坐標條件,以及由此而來的對行星進動、黑洞熵等的影響等;將dS-SR、dS-GR、原子物理、宇宙學結合起來探索新物理,尋求確定dS-SR中普適常數R的物理效應,關注dS-SR與Dirac大數定理的關係;關注與上述相關的數學物理問題。
《量子效應對典型時空中物質系統熵界的影響》 10275024 (2003.1-05.12) 項目主持人 《黑洞Bekenstein-Hawking熵的統計力學起源》 19975018 (2000.1-02.12) 項目主持人 《黑洞演化過程中物質初始量子態的信息丟失》 19575018 (1996.1-98.12) 項目主持人 高等學校博士學科點專項科研基金 《量子效應對黑洞熵及熵界...
4,為宇宙中所有極性體系提供能量供應 5,參與微觀粒子的能量流動,維持粒子基態結構。6,產生慣性 7,規範各極性體系光線體系下的最大光速 8,加工與重組物質極性結構(黑洞與次級奇點)能量作用方式為填補能量的空洞。而最初的能量空洞來自與宇宙誕生前的能量震盪,最早的能量震盪由吸引與排斥另外兩個宇宙基本效應造成...