霍金辐射与相互作用场

霍金辐射通常是在非相互作用场论框架下推导得出的。此前，Leahy 和 Unruh 表明，在具有 Schwarzschild 几何的二维时空中，具有四次相互作用的标量场理论在黑洞视界附近耦合会被关闭。这意味着相互作用对霍金辐射没有影响，可以使用粒子的自由理论。最近，人们获得了一组四次标量场理论的精确经典解。这些解显示出色散关系具有质量项，即使起始理论是无质量的。当考虑相应的量子场论时，这一质量隙变为一系列 massive 激发态，且在领头阶下该理论是平凡的。我们将这些结果应用于 Kerr 几何下的霍金辐射，并证明 Leahy-Unruh 效应确实在起作用。当接近视界时，标量场理论的质量隙趋于零。我们设计了一种技术来研究视界附近耦合增强的相互作用标量理论。由于这些解由平面波的傅里叶级数表示，因此可以利用已知技术直接获得霍金辐射。这些结果提出了一个关于粒子标准模型在黑洞视界附近行为的问题，在那里相互作用被关闭，电弱对称性可能得以恢复。