霍金辐射类比中能量零和的表面波包对
流体动力学
2020-11-25 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
在此我们提出一个最小类比引力设置，并建议如何选取两个表面重力波包以模仿非旋转黑洞视界处霍金辐射的若干关键方面。我们提出的设置不同于通常研究的散射问题，其由平坦地形上的恒定平均流构成，其中两个波包具有相同的波作用量但等量且相反（符号）的能量，从而模仿由视界附近真空涨落产生的虚粒子。我们关注了与波的本征和总相速度相关的波作用量与能量范数符号的物理机制。我们构建了等波作用量的窄波包，其中具有正能量和群速度的那个逆平均流传播并作为霍金辐射逃离黑洞，而另一个具有负能量和群速度的被平均流漂移并落入其中。霍金关于低频模式放大的预言在我们的极小模型中按构造得到满足。我们发现波包的质心波数与表面 elevation 振幅由简单的解析表达式关联。
引用
@article{arxiv.2008.09437,
title = {Pairs of surface wave packets with zero-sum energy in the Hawking radiation analog},
author = {Anirban Guha and Eyal Heifetz and Akanksha Gupta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.09437},
year = {2020}
}