膜世界模型中的黑洞研究

项目按照预定计划与目标开展，我们进行了如下七个方面的研究：引力中的自引力相互作用、渐近平坦红外修正对数熵、关于费米子热力学性质与扰动场的研究、关于非渐进平坦的的霍金辐射的研究、太阳系观测对新引力的限制、面积量子化与快速衰减似正规模式、红外修改量子统计熵等方面的研究。在引力中的自引力相互作用的研究中，我们发现（4+1）维与（3+1）维黑洞的遂穿粒子的熵与该黑洞的热力学熵是一致的。在z=4 Horava-Lifshitz引力中热力学与量子遂穿之间是相互兼容的。在渐近平坦红外修正对数熵的研究中，我们发现无质量和有质量两类型的粒子拥有完全相同的辐射率和粒子辐射熵，该对数熵可以用辐射粒子的自引力效应来解释。在费米子热力学性质与扰动场的研究中，我们发现费米子扰动的实际频率要高于普通Schwarzschild的情况，而且衰减率要小于纯的Schwarzschild的情况，QN模能够存在时间更长。此外，还获得了费米子虚部所提供的遂穿Hawking温度与遂穿熵。在非渐进平坦的的霍金辐射的研究中，我们发现对于视界小于某一临界值时，该小黑洞是稳定的，热容为正。但是对于视界大于某一临界值时，该大黑洞是非常不稳定的，其热容为负。对比于KS黑洞情况，不难发现宇宙学常数对熵的影响是相当明显的。在太阳系观测对新引力限制的研究中，我们发现对于传播光子的偏折角随着引力参数ω的增大而增大。对于地球系统，在12%精度内有|ωM2| > 1.2×10-16；对于木星系统，在17%的精度内有|ωM2| > 8.3×10-17；对于太阳系，在0.17%的精度内有|ωM2| > 8.3×10-15。在面积量子化与快速衰减似正规模式的研究中，我们发现渐进非平坦的时空结构导致：在内部的事件视界处面积谱与熵谱是精确等间距的，在外部的宇宙学视界却是非等间距的。在红外修改量子统计熵的研究中，我们发现如果我们从量子统计的角度来看，砖墙熵与广义测不准原理熵与黑洞的事件面积应该是成正比的。