中国科学院理论物理研究所：引力的全息性——AdS/CFT和其它（蔡荣根）

引力的全息性,AdS/FT和其它 蔡荣根 中国科学院理论物理研究所 (中国科大,2011.129)

引力的全息性，AdS/CFT和其它 蔡 荣 根 中国科学院理论物理研究所 (中国科大，2011.12.9)

引力是自然界四种基本相互作用力之 (其它三种∶电磁作用,强相互作用和弱相互作用) *从牛顿的万有引力定律到爱因斯坦的广义相对论 问题 1)广义相对论成立从亚毫米到太阳系尺度 (2)广义相对论是经典理论,引力的量子性质如何? 岁了

* 引力是自然界四种基本相互作用力之一。 （其它三种：电磁作用，强相互作用和弱相互作用） * 从牛顿的万有引力定律到爱因斯坦的广义相对论 问题： （1）广义相对论成立从亚毫米到太阳系尺度 （2）广义相对论是经典理论，引力的量子性质如何？

引力理论新进展: ◆超弦理论:第二次革命 (E. Witten, 1995,J Polchinski, 1995) ◆引力的全息性质:引力的本质 (t Hooft, 1993, L Susskind,1994 ◆膜世界图象:一种新的世界观 (L. Randall and R Sundrum, 1999) ◆现代宇宙学:精确宇宙学时代 (since CoBe. 1992

引力理论新进展: ◆ 超弦理论:第二次革命 (E. Witten, 1995, J. Polchinski, 1995) ◆ 引力的全息性质:引力的本质 ( ‘t Hooft, 1993, L. Susskind, 1994) ◆ 膜世界图象:一种新的世界观 (L. Randall and R. Sundrum, 1999) ◆ 现代宇宙学：精确宇宙学时代 （since COBE, 1992)

今天要讨论的主题是 洞热力学,引力的全息性 和它的应用

今天要讨论的主题是： 黑洞热力学，引力的全息性 和它的应用

Einstein's Equations(1915): R g,R=87G7 Geometry matter(energy-momentum))

1 8 2 R g R GT    − =  Einstein’s Equations (1915): {Geometry matter (energy-momentum)}

第一个黑洞解: Schwarzschild黑洞 ds2=-(1-2)dn2+(1-2)a2+r2d2 真空的爱因斯坦场方程的精确解, 描写一个天体的引力场。当这 天体的半径<2GM它就是一个票洞。 (K. Schwarzschild, 1873-1916)

第一个黑洞解：Schwarzschild 黑洞 (K. Schwarzschild,1873-1916) 2 2 1 2 2 2 2 2 2 (1 ) (1 ) GM GM r r ds dt dr r d − = − − + − +  真空的爱因斯坦场方程的精确解， 描写一个天体的引力场。当这一 天体的半径<2GM,它就是一个黑洞

黑洞的无毛定理( no-hair theorem): L=R-F2 1) Schwarzschild solution 2)Reissner-Nordstrom solution (W.Israel) 3)Kerr-Newman solution (Israel, 1967, 1968, Muller zum Hagen et al, 1973, Robinson 1977

黑洞的无毛定理（no-hair theorem): (W. Israel) 1) Schwarzschild solution 2) Reissner-Nordstrom solution 3) Kerr-Newman solution (Israel, 1967,1968, Muller zum Hagen et al, 1973,Robinson 1977,….) 2 L R F = −

Kerr- Newman黑洞 M,J, Q 视界 无毛定理( No Hair theorem) Horiz。n angularity

视界 Kerr-Newman 黑洞 M, J, Q 无毛定理（No Hair Theorem ）

黑洞的经典性质: 1960s(1974年以前),黑洞的黑暗时期! (J. Wheeler,1911-2008) ( ZEldovich,19141987). Sciama,1926-1999)

黑洞的经典性质： 1960s（1974年以前），黑洞的黑暗时期！ (J. Wheeler, 1911-2008) (Y.Zel’dovich,1914-1987) (D. Sciama,1926-1999)

0. tR-n'c' (S Hawking, 1942-present (R. Pensore, 1931-present)

(S. Hawking, 1942-present) (R. Pensore, 1931-present)