穩(wěn)態(tài)軸對稱愛因斯坦—麥克斯韋伸縮子黑洞時空中標量場的衰減.pdf

1、　　弦理論是目前唯一能夠量子化引力并將引力與電磁、弱和強相互作用統(tǒng)一起來的自洽理論。這一理論具有解釋宇宙起源與運行以及現(xiàn)代物理中很多難題的潛力。由弦理論得到的伸縮子黑洞，其時空有著與通常廣義相對論中的時空不一樣的性質(zhì)，其原因在于伸縮子參數(shù)的存在。因此，多年來人們對伸縮子時空的各種研究極為關注。但是，在含伸縮子時空中擾動場的演化研究方面，由于問題的復雜性，人們目前只討論了靜態(tài)球?qū)ΨQ情況。由于穩(wěn)態(tài)時空具有更普遍的性質(zhì)，所以研究低能弦理論穩(wěn)態(tài)

2、軸對稱解的伸縮子時空中標量場的衰減行為是非常有意義的。本文將研究在該時空背景下標量場的拖尾以及似正模等問題。利用引入了頻譜分解技術的格林函數(shù)，本文對穩(wěn)態(tài)軸對稱愛因斯坦—麥克斯韋伸縮子黑洞時空中無質(zhì)量和有質(zhì)量標量場的晚期拖尾進行了解析的研究。結果表明：無質(zhì)量擾動場的晚期漸近行為將由負冪律拖尾t-(2l+3)主導，有質(zhì)量標量擾動場的中晚期衰減行為由振蕩負冪律拖尾t-(l+3/2)sin(μg)主導，而極晚期則由一種衰減更緩慢的振蕩負冪律拖尾

3、t-5/6sin(μt)主導。本文認為，極晚期的振蕩負冪律拖尾t-5/6sin(μt)是任意四維漸近平直旋轉(zhuǎn)時空中有質(zhì)量標量擾動場晚期衰減的普遍形式。另一方面，我們利用Leaver最先提出的連續(xù)分數(shù)法對這一伸縮子時空中無質(zhì)量標量似正模進行了數(shù)值的計算。我們獲得了緩慢衰減的似正頻率即基頻，并且對它們的行為進行研究。結果表明：(1)這些標量似正模受制于伸縮子參數(shù)D、旋轉(zhuǎn)參數(shù)a、多極矩l和磁量子數(shù)m；(2)在a、l和m相同的情況下，似正?；l

4、的實部ωR隨著D的減小始終是增大的，但是虛部ωI總會有一個先減小后增大的過程；(3)在D和l相同的情況下，當m≥0時，似正?；l的實部ωR和虛部ωI一般都會隨著a的增加而增大，而當m＜0時，似正?；l的實部ωR會隨著a的增加而減小，虛部ωI則一般出現(xiàn)一個先減小后增大的過程；(4)在D和a相同的情況下，似正?；l的實部ωR會隨著l的增加而增大，除個別情況外，虛部ωI一般也會增大；(5)在D和l相同的情況下，當a=o即對于靜態(tài)黑洞，m對似正