利用Stueckelberg量子形式论研究黑洞内的引力排斥

我们希望在广义相对论框架下研究Stueckelberg相对论量子理论的一个应用。我们研究了一个大质量物体在Schwarzschild引力场中的波动方程形式。我们还处理了波函数在视界(r=2M)附近及内部的数学行为。经典地，在视界内部，度规的时间分量变为类空，而到原点奇点的距离变为类时，这表明视界内所有物质不可避免地会向r=0处完全坍缩。然而，波函数的量子描述提供了对视界内物质行为的不同理解。我们发现，一个测试粒子几乎永远不会出现在原点，而更有可能出现在视界处。视界外的物质波长非常小，因此干涉效应只能在非常小的原子尺度上观察到。然而，在视界内部，物质完全变为“快子性”的，并可能“扩散”到整个空间。原子尺度上的微小位置不确定性在视界附近变得很大，因此波函数的不同质量分量可以在恒星尺度上发生干涉。这种干涉现象——物质被找到的概率随距视界距离的增加而减小——表现为一种有效的引力排斥。