穩(wěn)態(tài)軸對(duì)稱愛因斯坦—麥克斯韋伸縮子黑洞時(shí)空中標(biāo)量場(chǎng)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(qiáng)相互作用統(tǒng)一起來(lái)的自洽理論。這一理論具有解釋宇宙起源與運(yùn)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(shí)空有著與通常廣義相對(duì)論中的時(shí)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(lái)人們對(duì)伸縮子時(shí)空的各種研究極為關(guān)注。但是，在含伸縮子時(shí)空中擾動(dòng)場(chǎng)的演化研究方面，由于問題的復(fù)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(shí)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(duì)稱解的伸縮子時(shí)空中標(biāo)量場(chǎng)的衰減行為是非常有意義的。本文將研究在該時(shí)空背景下標(biāo)量場(chǎng)的拖尾以及似正模等問題。利用引入了頻譜分解技術(shù)的格林函數(shù)，本文對(duì)穩(wěn)態(tài)軸對(duì)稱愛因斯坦—麥克斯韋伸縮子黑洞時(shí)空中無(wú)質(zhì)量和有質(zhì)量標(biāo)量場(chǎng)的晚期拖尾進(jìn)行了解析的研究。結(jié)果表明：無(wú)質(zhì)量擾動(dòng)場(chǎng)的晚期漸近行為將由負(fù)冪律拖尾t-(2l+3)主導(dǎo)，有質(zhì)量標(biāo)量擾動(dòng)場(chǎng)的中晚期衰減行為由振蕩負(fù)冪律拖尾t-(l+3/2)sin(μg)主導(dǎo)，而極晚期則由一種衰減更緩慢的振蕩負(fù)冪律拖尾

3、t-5/6sin(μt)主導(dǎo)。本文認(rèn)為，極晚期的振蕩負(fù)冪律拖尾t-5/6sin(μt)是任意四維漸近平直旋轉(zhuǎn)時(shí)空中有質(zhì)量標(biāo)量擾動(dòng)場(chǎng)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?jǐn)?shù)法對(duì)這一伸縮子時(shí)空中無(wú)質(zhì)量標(biāo)量似正模進(jìn)行了數(shù)值的計(jì)算。我們獲得了緩慢衰減的似正頻率即基頻，并且對(duì)它們的行為進(jìn)行研究。結(jié)果表明：(1)這些標(biāo)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(shí)部ωR隨著D的減小始終是增大的，但是虛部ωI總會(huì)有一個(gè)先減小后增大的過程；(3)在D和l相同的情況下，當(dāng)m≥0時(shí)，似正?；l的實(shí)部ωR和虛部ωI一般都會(huì)隨著a的增加而增大，而當(dāng)m＜0時(shí)，似正?；l的實(shí)部ωR會(huì)隨著a的增加而減小，虛部ωI則一般出現(xiàn)一個(gè)先減小后增大的過程；(4)在D和a相同的情況下，似正模基頻的實(shí)部ωR會(huì)隨著l的增加而增大，除個(gè)別情況外，虛部ωI一般也會(huì)增大；(5)在D和l相同的情況下，當(dāng)a=o即對(duì)于靜態(tài)黑洞，m對(duì)似正