原始黑洞的伽马射线：超对称情景下的计算

本文采用 MacGibbon-Webber 模型，对原始黑洞（PBHs）在标准模型和 mSUGRA 基准模型中的瞬时光子（伽马射线）发射谱进行了数值计算。数值计算还得到了 PBHs 的点源和扩散伽马射线谱。研究发现，mSUGRA 基准模型中 PBHs 的瞬时光子通量通常小于或等于标准模型的约 4 倍。在 PBHs 进入最终发射阶段时的点源通量，在 mSUGRA 基准模型中将在定性和定量上均与标准模型有所不同。扩散伽马射线通量的主导部分不受任何超对称粒子的影响。然而，对于初始质量大约在 [4×10^13 g, 1×10^14 g] 范围内的 PBHs，其扩散标准模型在光子能量 E_0 > ~1 GeV 时的通量，通常小于或等于 mSUGRA 基准模型的约 50% 以上。结果总体上与前期工作表现良好，尽管模型差异导致一些不一致。得出结论，由于在 2006 年计划发射的即将到来的伽马射线卫星 GLAST，可能难以检测到所发现的效应。本篇硕士论文还对 PBH 的形成与发射进行了综述，以及与 PBH 相关的一些宇宙学后果。超对称概念在量子力学和粒子物理中的介绍也作了阐述。