对研究黑洞 Bekenstein-Hawking熵的多种方法进行了综合分析、比较和改进,找出了用各种方法得到的熵的真实物理意义。讨论了各种静态、稳态黑洞和各种量子物质场,如标量场、电磁场、Dirac场、Rarita-Schwinger场及引力扰动对黑洞熵的影响。得到了对一般黑洞都成立的普适结果,即在单圈量子修正近似下,一般黑洞的统计力学熵与其热力学熵的表达式一致。由于在研究中仅用了一般稳态轴对称时空度规以及该度规描述的物体是黑洞的必要条件。因此,所得结果不仅适用于已知的稳态轴对称黑洞,而且,当考虑量子场对引力场反作用时,只要反作用不改变时空的对称结构,所得到的结论依然成立。该项目的研究结果为黑洞Bekenstein-Hawking熵的统计力学起源研究提供了重要线索。
英文主题词Black hole; Entropy; Quantum field theory