黑洞熵起源的探讨

发布时间：2020-06-25 05:18

【摘要】： 1972年,Bekenstein证明:黑洞有熵,它的熵等于视界面积的四分之一。Hawcking等人也证明:黑洞事件视界的面积永不减少。黑洞面积与第二定律类似性,使得人们把黑洞面积与黑洞熵等同起来。1993年,t’Hooft提出全息原理:时空中某一区域的最大熵与它的表面积相关,而与体积无关。而传统场论里的熵是广延性的。它大大消减了传统场论中的量子态数,因而被认为是解决宇宙常数的最有力的工具。随后,Cohen等人建议:具有紫外截止频率与红外截止频率关系的有效场论使得宇宙常数经量子修正后与观测值一致。取红外截止为目前可观测宇宙的大小,所得到的暗能量为10 ?5 2cm ?2的量级,与观测值一致,缓解了宇宙常数问题。 利用全息原理我们发现一个熵就是全息荧屏的一个Planck矩形,对应着区域内的一个粒子。表面积的增加意味着区域内粒子数的增多。运用这个原理,求得宇宙的半径与观测值一致。并且重新表述了热力学第二定律:时空中某一区域的粒子数总在增加。又用Einstein场方程作了论证,也证实了真空衰减学说。利用Friedmann方程我们发现:传统的能量守恒定律遭到了破坏,如果把暗能量,暗物质,普通粒子和辐射作为一个整体,能量守恒定律可以幸存下来。暗能量和普通粒子相互转化,能量既可从暗能量流向普通物质,也可从普通物质流向暗能量。现阶段,能量主要从暗能量流向普通物质。我们认为,这个熵就是Hawcking辐射中的黑洞熵的起源。
【学位授予单位】：西北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：P145.8

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本文编号：2728916