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新乌龟坐标变换下的动态Kinnersley黑洞的Hawking辐射

潘伟珍 杨学军 骆金彩

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新乌龟坐标变换下的动态Kinnersley黑洞的Hawking辐射

潘伟珍, 杨学军, 骆金彩

Hawking radiation of dynamical Kinnersley black hole under the new tortoise coordinate transformation

Pan Wei-Zhen, Yang Xue-Jun, Luo Jin-Cai
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  • 采用两种新的乌龟坐标变换,用改进的Damour-Ruffini方法研究了动态Kinnersley黑洞的Hawking辐射.在新乌龟坐标变换下,将Klein-Gordon方程在视界附近变换成平直时空的标准波动方程形式,得到了黑洞的表面引力及Hawking温度,该温度在黑洞表面不同点有不同的值.值得注意的是,旧的乌龟坐标变换存在量纲错误,新乌龟坐标变换没有量纲问题,选不同的旧乌龟坐标变换计算同一黑洞所得结果不同,但是采用不同的新乌龟坐标变换所得结果仍然不同.
    With two new tortoise coordinate transformations, Hawking effect from a dynamical Kinnersley black hole is investigated by using the improved Damour-Ruffini method. After the tortoise coordinate transformation, the Klein-Gordon equation can be written in the standard form at the event horizon. Then extending the outgoing wave from outside to inside of the horizon analytically, the surface gravity and the Hawking temperature can be obtained automatically. It is found that Hawking temperature of different points on the surface are different. There is a problem of dimension in the usual tortoise coordinate and the results are different from those of the same black hole by using two different tortoise coordinate transformations. The results obtained by using two new tortoise coordinate transformations are still different.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10873003,11045005)和浙江省自然科学基金(批准号:Y6090739)资助的课题.
    [1]

    Hawking S W 1974 Nature 248 30

    [2]

    Gibbons G W, Hawking S W 1977 Phys. Rev. D 15 2752

    [3]

    Damour T, Ruffini R 1976 Phys. Rev. D 14 332

    [4]

    Sannan S 1988 Gen. Rel. Grav. 20 239

    [5]

    Zhao Z 1999 Thermal Property of Black Hole and Singularity of Spacetime(Beijing: Beijing Normal University Press) p236 (in Chinese)[赵 峥 1999黑洞的热性质与时空奇异性(北京:北京师范大学出版社)第236页]

    [6]

    Zhao Z, Dai X X 1991 Chin. Phys. Lett. 8 548

    [7]

    Sun M C, Zhao R, Zhao Z 1995 IL Nuovo Cimento B 110 829

    [8]

    Zhao Z, Huang W H 1993 J. Beijing Normal University (Natural Science) 29 87(in Chinese) [赵 峥、 黄维华 1993, 北京师范大学学报(自然科学版) 29 87]

    [9]

    Zhao Z, Luo Z Q, Dai X X 1994 IL Nuovo Cimento B 109 483

    [10]

    Zhao R, Zhang L C, Li H F 2010 Acta Phys. Sin. 59 2982(in Chinese)[赵 仁、 张丽春、 李怀繁 2010 物理学报 59 2982]

    [11]

    Niu Z F, Liu W B 2005 Acta Phys. Sin. 54 475(in Chinese)[牛振风、 刘文彪 2005 物理学报 54 475]

    [12]

    Pan W Z, Yang X J, Xie Z K 2011 Chin.Phys. B 20 049701

    [13]

    Meng Q M, Jiang J J, Li C A 2010 Acta Phys. Sin. 59 778(in Chinese)[孟庆苗、 蒋继建、 李传安 2010 物理学报 59 778]

    [14]

    Parikh M Kand Wilczek F 2000 Phys. Rev. Lett. 85 5042

    [15]

    Zhao Z, Yang J, Liu W B 2010 J. Beijing Normal University (Natural Science) 46 32(in Chinese) [赵 峥、 杨 健、 刘文 彪 2010 北京师范大学学报(自然科学版)46 32] 〖16] Wu S Q, Cai X 2002 Gen. Rel. Grav. 34 1207

    [16]

    Yang X J 2003 Ph. D. Dissertation (Beijing: Beijing Normal University) (in Chinese) [杨学军 2003 博士学位论文 北京: 北京师范大学]

    [17]

    Niu Z F, Cao J L, Liu W B 2004 J. Beijing Normal University (Natural Science) 40 481(in Chinese)[牛振风、 曹江陵、 刘文彪 2004 北京师范大学学报(自然科学版) 40 481]

  • [1]

    Hawking S W 1974 Nature 248 30

    [2]

    Gibbons G W, Hawking S W 1977 Phys. Rev. D 15 2752

    [3]

    Damour T, Ruffini R 1976 Phys. Rev. D 14 332

    [4]

    Sannan S 1988 Gen. Rel. Grav. 20 239

    [5]

    Zhao Z 1999 Thermal Property of Black Hole and Singularity of Spacetime(Beijing: Beijing Normal University Press) p236 (in Chinese)[赵 峥 1999黑洞的热性质与时空奇异性(北京:北京师范大学出版社)第236页]

    [6]

    Zhao Z, Dai X X 1991 Chin. Phys. Lett. 8 548

    [7]

    Sun M C, Zhao R, Zhao Z 1995 IL Nuovo Cimento B 110 829

    [8]

    Zhao Z, Huang W H 1993 J. Beijing Normal University (Natural Science) 29 87(in Chinese) [赵 峥、 黄维华 1993, 北京师范大学学报(自然科学版) 29 87]

    [9]

    Zhao Z, Luo Z Q, Dai X X 1994 IL Nuovo Cimento B 109 483

    [10]

    Zhao R, Zhang L C, Li H F 2010 Acta Phys. Sin. 59 2982(in Chinese)[赵 仁、 张丽春、 李怀繁 2010 物理学报 59 2982]

    [11]

    Niu Z F, Liu W B 2005 Acta Phys. Sin. 54 475(in Chinese)[牛振风、 刘文彪 2005 物理学报 54 475]

    [12]

    Pan W Z, Yang X J, Xie Z K 2011 Chin.Phys. B 20 049701

    [13]

    Meng Q M, Jiang J J, Li C A 2010 Acta Phys. Sin. 59 778(in Chinese)[孟庆苗、 蒋继建、 李传安 2010 物理学报 59 778]

    [14]

    Parikh M Kand Wilczek F 2000 Phys. Rev. Lett. 85 5042

    [15]

    Zhao Z, Yang J, Liu W B 2010 J. Beijing Normal University (Natural Science) 46 32(in Chinese) [赵 峥、 杨 健、 刘文 彪 2010 北京师范大学学报(自然科学版)46 32] 〖16] Wu S Q, Cai X 2002 Gen. Rel. Grav. 34 1207

    [16]

    Yang X J 2003 Ph. D. Dissertation (Beijing: Beijing Normal University) (in Chinese) [杨学军 2003 博士学位论文 北京: 北京师范大学]

    [17]

    Niu Z F, Cao J L, Liu W B 2004 J. Beijing Normal University (Natural Science) 40 481(in Chinese)[牛振风、 曹江陵、 刘文彪 2004 北京师范大学学报(自然科学版) 40 481]

  • [1] 鹿鹏举, 赵峥, 刘文彪. 从乌龟坐标在动态Vaidya黑洞上的推广谈起. 物理学报, 2012, 61(5): 050401. doi: 10.7498/aps.61.050401
    [2] 向茂槐, 陈菊华, 王永久. 含整体单极子黑洞场中的吸附和辐射. 物理学报, 2011, 60(9): 090401. doi: 10.7498/aps.60.090401
    [3] 张丽春, 李怀繁, 赵仁. 利用新的整体嵌入方法研究高维旋转黑洞的Hawking效应和Unruh效应. 物理学报, 2011, 60(8): 080403. doi: 10.7498/aps.60.080403
    [4] 谢志堃. 用新乌龟坐标变换研究动态Kerr黑洞的Hawking辐射. 物理学报, 2011, 60(9): 090403. doi: 10.7498/aps.60.090403
    [5] 赵仁, 张丽春, 李怀繁. Kerr-Newman黑洞的辐射谱. 物理学报, 2010, 59(5): 2982-2986. doi: 10.7498/aps.59.2982
    [6] 周亮, 张靖仪. 带电带磁粒子的量子隧穿辐射. 物理学报, 2010, 59(6): 4380-4384. doi: 10.7498/aps.59.4380
    [7] 龚添喜, 王永久. 包围有暗能量黑洞的Hawking辐射修正. 物理学报, 2010, 59(10): 6842-6846. doi: 10.7498/aps.59.6842
    [8] 胡双启, 张丽春, 赵仁. Schwarzschild-de Sitter黑洞的Hawking辐射. 物理学报, 2009, 58(10): 6798-6801. doi: 10.7498/aps.58.6798
    [9] 赵 仁, 张丽春, 李怀繁. 黑洞的Hawking辐射. 物理学报, 2008, 57(12): 7463-7466. doi: 10.7498/aps.57.7463
    [10] 杨 波. 直线加速Kinnersley黑洞中Dirac粒子的热辐射. 物理学报, 2008, 57(2): 1278-1284. doi: 10.7498/aps.57.1278
    [11] 刘文彪. Damour-Ruffini方法和Reissner-Nordstrom黑洞的非热Hawking辐射. 物理学报, 2007, 56(10): 6164-6168. doi: 10.7498/aps.56.6164
    [12] 赵 仁, 张丽春, 胡双启. 探讨黑洞Hawking辐射的新方法——量子统计法. 物理学报, 2006, 55(8): 3898-3901. doi: 10.7498/aps.55.3898
    [13] 张靖仪, 赵 峥. 静质量不为零的粒子的量子隧穿辐射. 物理学报, 2006, 55(7): 3796-3798. doi: 10.7498/aps.55.3796
    [14] 曹江陵. 任意加速带电动态黑洞中Dirac粒子的Hawking辐射. 物理学报, 2006, 55(6): 2682-2686. doi: 10.7498/aps.55.2682
    [15] 牛振风, 刘文彪. 新Tortoise坐标变换与任意加速带电动态黑洞熵. 物理学报, 2005, 54(1): 475-480. doi: 10.7498/aps.54.475
    [16] 韩亦文. 用量子隧穿法研究带质量四极矩静态黑洞的Hawking辐射. 物理学报, 2005, 54(11): 5018-5021. doi: 10.7498/aps.54.5018
    [17] 史旺林, 刘兴业, 刘振兴. Vaidya-Bonner-de Sitter黑洞对狄拉克粒子的热辐射. 物理学报, 2004, 53(7): 2396-2400. doi: 10.7498/aps.53.2396
    [18] 张靖仪, 赵 峥. 电磁直线加速动态黑洞时空中Dirac粒子的Hawking辐射. 物理学报, 2003, 52(8): 2096-2101. doi: 10.7498/aps.52.2096
    [19] 吴双清, 曾 瑜, 蔡 勖, 闫沐霖. 变加速直线运动黑洞中Weyl中微子的Hawking辐射. 物理学报, 2003, 52(6): 1340-1345. doi: 10.7498/aps.52.1340
    [20] 李传安. 黑洞的视界面公式. 物理学报, 2000, 49(8): 1648-1651. doi: 10.7498/aps.49.1648
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-09-16
  • 修回日期:  2011-01-12
  • 刊出日期:  2011-05-05

新乌龟坐标变换下的动态Kinnersley黑洞的Hawking辐射

  • 1. 绍兴文理学院物理与电子信息系,绍兴 312000
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10873003,11045005)和浙江省自然科学基金(批准号:Y6090739)资助的课题.

摘要: 采用两种新的乌龟坐标变换,用改进的Damour-Ruffini方法研究了动态Kinnersley黑洞的Hawking辐射.在新乌龟坐标变换下,将Klein-Gordon方程在视界附近变换成平直时空的标准波动方程形式,得到了黑洞的表面引力及Hawking温度,该温度在黑洞表面不同点有不同的值.值得注意的是,旧的乌龟坐标变换存在量纲错误,新乌龟坐标变换没有量纲问题,选不同的旧乌龟坐标变换计算同一黑洞所得结果不同,但是采用不同的新乌龟坐标变换所得结果仍然不同.

English Abstract

参考文献 (17)

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