黑洞与真空的微观量子结构对比引力的量子统计起源
综合物理
2014-10-29 v4
摘要
提出了真空的 Planckon 密堆模型。基于该模型,研究了 Schwarzschild 黑洞的微观量子结构及其引力的量子统计起源。黑洞视界的截断导致视界内部产生 Casimir 效应。该效应使得内部真空的零量子涨落能量低于外部真空,并在视界内部产生了自旋 1/2 的辐射空穴激发。辐射空穴激发的平均能量通过费米子温度格林函数的周期律与 Hawking-Unruh 型温度降低相关联,从而在视界上产生了温差以及引力。发现了黑洞内外区域引力势的对偶关系。揭示了视界表面的吸引子行为。黑洞内部的引力势与径向坐标呈线性关系,在原点处不存在奇点,这与传统猜想相反。所有被黑洞吸收的粒子都落向视界并转化为自旋 1/2 的辐射量子,其平均能量与 Hawking-Unruh 温度相关;热力学平衡和力学平衡使得这些辐射量子紧密束缚在视界上。计算了黑洞的引力质量 和物理质量 。计算出的黑洞熵与 Hawking 的结果高度一致。在视界外部,存在热力学非平衡和力学非平衡,导致向外的离心能流和向内的引力能流。负引力势区域中损失的真空能量已被移除至黑洞表面,形成一个厚度为 Planckon 直径的球壳 Planckon 壳,从而保证了能量守恒。
引用
@article{arxiv.1212.5862,
title = {Microscopic quantum structure of black hole and vacuum versus quantum statistical origin of gravity},
author = {Shun-Jin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.5862},
year = {2014}
}
备注
22 pages, revised version