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黑洞内部体积与熵的若干方面

广义相对论与量子宇宙学 2025-09-04 v1 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论 数学物理 math.MP

摘要

本工作的基本和概念性观点源自Marios Christodoulou和Carlo Rovelli( CR)最近研究,标题为''黑洞有多大?''。该工作涉及黑洞内部体积和Baocheng Zhang的熵。CR工作中,考虑了球对称的Schwarzschild黑洞,定义内部体积为:位于球S内部的体积为由球S边界束缚的球对称三维超曲面的最大适当体积。在此定义下,他们发现黑洞内部体积随先进时间成比例。这一表述的主要特征意味着黑洞可以存储大量吞积信息。利用这一特性,可推断黑洞发射的Hawking辐射的性质。他们还将结果推广到带电静止黑洞,发现结果一致。其数值分析表明,该表述的特殊特性是体积随先进时间线性增长。后续,CR工作被Baocheng Zhang跟随,他研究了Schwarzschild黑洞内部标量量子模式的熵。他发现黑洞内部标量量子模式的熵与黑洞事件视界面积成比例。比例常数小于1,这意味着内部熵小于Bekenstein-Hawking熵(视界熵)。注意,这些分析仅适用于质量大于普朗克质量的黑洞。如果是无质量的,则需理解不确定性关系。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.03042,
  title  = {Aspects of the Black Hole Interior Volume and Entropy},
  author = {Shad Ali},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.03042},
  year   = {2025}
}

备注

PhD thesis, 5 Chapters, 124 Pages, 19 figures