Хокинговское излучение в пространстве де Ситтера: вычисление коэффициента отражения для квантовых частиц
- Авторы: Редьков В.М.1, Овсиюк Е.М.2, Крылов Г.Г.3
-
Учреждения:
- ГНУ «Институт физики им. Б.И Степанова Национальной академии наук Беларуси»
- Мозырский государственный педагогический университет им. И.П. Шамякина
- Белорусский государственный университет
- Выпуск: № 4 (2012)
- Страницы: 153-169
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rudn.ru/miph/article/view/8836
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Несмотря на то, что проблема хокинговского излучения в пространстве–времени де Ситтера и в частности детали прохождения квантовомеханических частиц через де ситтеровский горизонт уже многократно исследовались в литературе, до настоящего времени остаются некоторые неясности в исследовании этого явления. Цель настоящей работы — прояснить эти неясности. Для этого анализируется известный алгоритм, применяющийся для вычисления коэффициента отражения R j на фоне пространства–времени де Ситтера. Показывается, что определение для величины R j предполагает использование дополнительного ограничения на квантовые числа R ∕ℏ c ≫ j, где R — радиус кривизны пространства. Если учесть это ограничение, то величина коэффициента R j оказывается равной точно нулю. Показывается, что процедура вычисления коэффициента отражения в де ситтеровской модели базируется на использовании исключительно только приближения нулевого порядка в разложении точной волновой функции частицы в ряд по малому параметру 1 ∕ R 2, при этом показывается также, что этот рецепт вычисления не может быть обобщен с учетом поправок более высокого порядка. Следовательно, результат R j = 0, который был найден из исследования приближения нулевого порядка, остается неизменным не может быть улучшен. Также утверждается, что задача о вычислении коэффициента отражения R j не должна ставиться вообще, поскольку в случае пространства де Ситтера
Ключевые слова
Об авторах
Виктор Михайлович Редьков
ГНУ «Институт физики им. Б.И Степанова Национальной академии наук Беларуси»
Email: v.redkov@dragon.bas-net.by
Елена Михайловна Овсиюк
Мозырский государственный педагогический университет им. И.П. Шамякина
Email: e.ovsiyuk@mail.ru
Георгий Геннадьевич Крылов
Белорусский государственный университет
Email: krylov@bsu.by
Список литературы
- Hawking S. W. Particle Creation by Black Holes // Commun. Math. Phys. — 1975. — Vol. 43. — Pp. 199–220.
- Hawking S. W., Gibbons G. W. Cosmological Event Horizons, Thermodynamics, and Particle Creation // Phys. Rev. D. — 1977. — Vol. 15. — Pp. 2738 – 2751.
- Lohiya D., Panchapakesan N. Massless Scalar Field in a de Sitter Universe and its Thermal Flux // J. Phys. A. — 1978. — Vol. 11. — Pp. 1963–1968.
- Lohiya D., Panchapakesan N. Particle Emission in the de Sitter Universe for Massless Fields with Spin // J. Phys. A. — 1979. — Vol. 12. — Pp. 533–539.
- Khanal U., Panchapakesan N. Perturbation of the de Sitter-Schwarzchild Universe with Massless Fields // Phys. Rev. D. — 1981. — Vol. 24. — Pp. 829–834.
- Khanal U., Panchapakesan N. Production of Massless Particles in the de Sitter-Schwarzschild Universe // Phys. Rev. D. — 1981. — Vol. 24. — Pp. 835–838.
- Otchik V. S. On the Hawking Radiation of Spin 1/2 Particles in the de Sitter Space-Time // Class. Quantum Crav. — 1985. — Vol. 2. — Pp. 539–543.
- Bogush A. A., Otchik V. S., Red’kov V. M. Vector Field in de Sitter Space // Vesti AN NSSR. — 1986. — Vol. 1. — Pp. 58–62.
- Mishima T., Nakayama A. Particle Production in de Sitter Spacetime // Progr. Theor. Phys. — 1987. — Vol. 77. — Pp. 218–222.
- Suzuki H., Takasugi E. Absorption Probability of De Sitter Horizon for Massless Fields with Spin Mod // Phys. Lett. A. — 1996. — Vol. 11. — Pp. 431–436.
- Red’kov V. M., Ovsiyuk E. M. On Exact Solutions for Quantum Particles with Spin =0,1/2,1 and de Sitter Event Horizon // Ricerche di Matematica. — 2011. — Vol. 60, No 1. — Pp. 57–88.