黑洞蒸发的含时薛定谔方程：无信息丢失
广义相对论与量子宇宙学
2014-12-04 v5 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 理论
摘要
1976年，S. Hawking声称“由于关于系统状态的部分信息丢失在黑洞中，最终情况由密度矩阵而非纯量子态表示”（引自参考文献2）。这是流行的“黑洞信息悖论”的起点。在一系列论文中，我们与合作者一起，将黑洞准正规模式（QNMs）自然地解释为量子能级，讨论了一个激发黑洞的模型，该模型在某种程度上类似于历史上氢原子的半经典玻尔模型。在这里，我们为同一模型显式写出由霍金辐射和黑洞QNMs组成的系统的含时薛定谔方程。物理态和相应的波函数用幺正演化矩阵而不是密度矩阵写出。因此，最终态是纯量子态而非混合态。因此，霍金的论断被证伪，因为黑洞被证明是定义良好的量子力学系统，具有有序的离散量子谱，尊重't Hooft的假设，即薛定谔方程可以普遍用于宇宙中的所有动力学。结果，在黑洞蒸发中，信息以纯态的形式在幺正含时演化中出来。在本文第4节，我们展示了本方法也允许解决与信息悖论相关的纠缠问题。
引用
@article{arxiv.1304.1899,
title = {Time-Dependent Schrodinger Equation for Black Hole Evaporation: no Information Loss},
author = {Christian Corda},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.1899},
year = {2014}
}
备注
18 pages, definitive version accepted for publication in Annals of Physics. Comments are welcome. The results in arXiv:1210.7747 have been partially reviewed. Dedicated to the memory of the latter IFM Secretary Franco Pettini