黑洞背景中的散射与高自旋振幅：第一部分

我们在长波 regime 下重访 Schwarzschild 与 Kerr 背景中螺旋度 $|h|=0,\frac{1}{2},1$ 的无质量波散射。利用此类背景以引力大质量粒子表述的新颖描述，我们将经典波散射按平直空间中 $2\to 2$ QFT 振幅计算，至自旋所有阶。结果为 Newman-Penrose 振幅，其与 Regge-Wheeler/Teukolsky 方程的解直接对应。通过引入点粒子极限的精确 prescription，在本工作的第一部分中，我们展示二者在有限散射角与任意自旋取向下的 $h=0$ 情形一致。相关的经典可观测量如散射截面、波偏振与时间延迟在所有自旋阶被研究。发现黑洞自旋对波偏振与螺旋度的影响与先前自旋线性阶的分析一致。在小散射角的特定极限下，我们论证波散射容许由 eikonal 近似决定的普适点粒子描述。我们展示结果如何恢复至第二后闵可夫斯基阶含自旋的散射 eikonal 相位，并将其匹配于 Kerr 背景中零测地线的有效作用量。利用该对应，我们推导了如极向与赤道散射角等经典可观测量。本研究作为第二部分的先导分析，其中将详细研究引力波（$h=2$）情形。