Математическая модель излучения частиц Дирака с поверхности эллиптической черной дыры

Бесплатный доступ

Согласно общей теории относительности, черная дыра определяется как область пространства-времени со сверхсильными гравитационными эффектами, и из нее не может вырваться даже фотоны, со своими предельными скоростями в вакууме. Так что в классической теории относительности можно с уверенностью сказать, что черная дыра является «мертвым» термодинамическим объектом. Однако, используя теорию квантовой механики, Хокинг показал, что черная дыра может испускать частицы. В данной работе представлена математическая модель расчета температуры эллиптической черной дыры при испускании частиц Дирака. Используя комплексный подход, излучение может быть описано как процесс излучения на туннельных структурах. По соотношению вероятности выхода частицы со спектром излучения черного тела для фермионных частиц может быть получена температура эллиптической черной дыры, и доказано, что она зависит от азимутального угла. Этот результат также показал, отсутствие термодинамического равновесия поверхности эллиптической черной дыры.

Еще

Эллиптическая черная дыра, частица дирака, математическая модель, пространство-время, теория относительности

Короткий адрес: https://sciup.org/170197278

IDR: 170197278   |   DOI: 10.24412/2500-1000-2022-11-5-109-118

Список литературы Математическая модель излучения частиц Дирака с поверхности эллиптической черной дыры

  • Ding H., Liu W.B. Hawking radiation from a Vaidya black hole by Hamilton-Jacobi method // Frontiers of physics in China. - 2011. - №6 (1). - P. 106-108.
  • Hawking, S.W. Black hole explosions // Nature. - 1974. - №248 (5443). - P. 30-31.
  • Hawking, S.W. Particle creation by black holes // Communications in mathematical physics. - 1975. - №43 (3). - P. 199-220.
  • Kai L., Shu-Zheng Y. A new method of researching fermion tunneling from the Vaidya-Bonner de Sitter black hole // Chinese physics B. - 2009. - №18 (6). - P. 2154.
  • Kerner R., Mann R.B. Charged fermions tunnelling from Kerr-Newman black holes // Physics letters B. - 2008. - №665 (4). - P. 277-283.
  • Li X.Q., Chen G.R. Massive vector particles tunneling from Kerr and Kerr-Newman black holes // Physics letters B. - 2015. - №751. - P. 34-38.
  • Ma Z.Z. Hawking temperature of Kerr-Newman-AdS black hole from tunneling // Physics letters B. - 2008. - №666 (4). - P. 376-381.
  • Nikouravan B., Rawal J.J. Behavior of elliptical objects in general theory of relativity // Small. - 2011. - №2 (2). P. 2.
  • Nikouravan B., Ibrahim K.N., Abdullah W.W., Sukma I. Reissner-Nordstrom solution for non-rotating elliptical charged celestial objects // Advanced studies in theoretical physics. -2013. - №7 (24). - P. 1231-1234.
  • Siahaan H.M., Triyanta. Semiclassical methods for Hawking radiation from a Vaidya black hole // International journal of modern physics A. - 2010. - №25 (01). - P. 145-153.
  • Tiandho Y. Dirac particles emission from Reissner-Nordstrom-Vaidya Black Hole // Journal of physics: Conference series. - 2016. - №739 (1). - P. 012146.
  • Triyanta T., Bowaire A.N. Hawking temperature of the Reissner-Nordstrom-Vaidya Black Hole // Journal of mathematical and fundamental sciences. - 2013. - №45 (2). - P. 114-123.
  • Umetsu, K. Hawking radiation from Kerr-Newman black hole and tunneling mechanism // International journal of modern physics A. - 2010. - №25 (21). - P. 4123-4140.
  • Bekenstein J.D. The quantum mass spectrum of the Kerr black hole // Lettere Al Nuovo Cimento Series 2. - 1974. - Vol. 11, № 9. - Pp. 467-470.
  • Bekenstein J.D. Black holes and entropy // Physical Review. D. Particles and Fields. Third Series. - 1973. - Vol. 7. - Pp. 2333-2346.
  • Bekenstein J.D. Generalized second law of thermodynamics in black-hole physics // Physical Review D. - 1974. - Vol. 9, № 12. - Pp. 3292-3300.
  • Gibbons A.W., Hawking S.W. Cosmological event horizons, thermodynamics, and particle creation // Physical Review. D. Particles and Fields. Third Series. - 1977. - Vol. 15, № 10. -Pp. 2738-2751.
  • Kraus P., Wilczek F. Some applications of a simple stationary line element for the Schwarzschild geometry // Modern Physics Letters A. Particles and Fields, Gravitation, Cosmology, Nuclear Physics. - 1994. - Vol. 9, № 40. - Pp. 3713-3719.
Еще
Статья научная