北京师范大学物理系：关于黑洞与时间性质的若干思考（PPT讲稿，赵峥）

关于黑洞与时间性质的若干思考 赵峥 (北京师范大学物理系) 2013.5

关于黑洞与时间性质的若干思考 赵峥 （北京师范大学物理系） 2013.5

惯性的起源 ■二、动态黑洞的热性质 三、黑洞信息疑难一信息是否应该守恒? 四、奇点疑难一时间有没有开始与终结? ■五、时间的度量

◼ 一、惯性的起源 ◼ 二、动态黑洞的热性质 ◼ 三、黑洞信息疑难—信息是否应该守恒？ ◼ 四、奇点疑难—时间有没有开始与终结？ ◼ 五、时间的度量

、惯性的起源 惯性力既不像牛顿认为的那样起源于绝对空 间(相对于绝对空间的加速),也不像马赫 断言的那样起源于遥远星系(相对于遥远星 系的加速)。惯性力很可能起源于加速引起 的局叵“真空形变

一、惯性的起源 ◼ 惯性力既不像牛顿认为的那样起源于绝对空 间（相对于绝对空间的加速），也不像马赫 断言的那样起源于遥远星系（相对于遥远星 系的加速）。惯性力很可能起源于加速引起 的局域 “真空形变”

水桶实验 a (b) 桶水 :止 转 转转 止 转

桶：止 转 转 止 水：止 止 转 转 水桶实验

1. Unruh效应的启示 (1).匀加速参考系 闵氏时空线元d2=-am2+dX2+dY2+dZ 伦德勒时空中的线元 2a5 e Gdn+ds )+dr+dz

2 2 2 2 2 ds dT dX dY dZ = − + + + 2 2 2 2 2 2 ds e ( d d ) dY dZ a =  −  +  + +  闵氏时空线元 伦德勒时空中的线元 1. Unruh效应的启示 (1). 匀加速参考系

k R 区 区 区 a ca P 区 k

T F=常数 常数 L R 伦德勒坐标覆盖的闵氏时空

伦德勒坐标覆盖的闵氏时空

伦德勒观测者是作匀加速直线运动的观测者。 静止在此系中的观测者(ξ=常数),实际测量的 加速度(固有加速度)为 de

伦德勒观测者是作匀加速直线运动的观测者。 静止在此系中的观测者 ，实际测量的 加速度（固有加速度）为 （ =常数） a b ae−  =

(2).安鲁效应 伦德勒观测者处在温度为T的“热浴”之中,即他的周围存在温 度为T的热辐射。 2Tk 可以证明,伦德勒时空在ξ=-∞处存在事件视界,其表面引 力x=a,有温度为T的热辐射自那里发出

(2). 安鲁效应 2 B a T  k = 1 1 B k T N e   =  2 P B b T  k = T T g P = − 00 伦德勒观测者处在温度为T的“热浴”之中，即他的周围存在温 度为T的热辐射。 可以证明，伦德勒时空在 处存在事件视界，其表面引 力 ，有温度为T的热辐射自那里发出。  = −  = a

在闵可夫斯基真空中作匀加速运动的观测者,觉得周围不再是真 空,而充满热辐射。 原因何在?两种时空的真空不等价。 0 闵氏时空零点能

闵氏时空零点能 在闵可夫斯基真空中作匀加速运动的观测者，觉得周围不再是真 空，而充满热辐射。 原因何在？两种时空的真空不等价