量子引力中的相对性：半经典描述的局限性与参考系依赖性

量子力学与广义相对论世界观之间的一致性是长期存在的问题，在黑洞物理学中尤为突出。我们通过研究演化黑洞的量子力学，提出了一个解决此问题的连贯图景。在将 Bekenstein-Hawking 熵解释为代表从微观量子引力理论中获得半经典描述时所粗粒化的自由度的熵之后，我们讨论了从半经典立场观察时这些自由度所展现的性质。我们得出的结论是，它们表现出我们称之为极端相对性（extreme relativeness）和时空 - 物质二象性的特征——即其时空分布具有非平凡的参考系依赖性，并且它们作为时空“组分”和热辐射扮演着双重角色。我们描述了在遥远参考系和下落参考系中的黑洞形成与蒸发过程，表明这两个性质使我们能够避免火墙（firewalls）论证，并使黑洞内部的存在与互补性意义下的幺正演化保持一致。我们的分析具体回答了信息如何在黑洞整个演化过程中于量子层面得以保存，并提供了基本图像以说明在超越半经典理论近似的完整量子引力层面，广义坐标变换如何运作。