| 研究課題/領域番号 |
07640390
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
冨松 彰 (富松 彰) 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10034612)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1996
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| 研究課題ステータス |
完了 (1996年度)
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| 配分額 *注記 |
1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1996年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1995年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
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| キーワード | 臨界重力崩壊 / 量子蒸発 / ブラックホール物理 / 量子重力 / 一般相対論 |
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| 研究概要 |
ブラックホールは強重力の時空構造として興味深い研究対象であり、今までに多くの研究が積み重ねられてきた。しかし、従来の研究はその定常状態における物理的性質の解明に重点が置かれており、その動的性質を詳細に調べることはブラックホール物理の新しい側面を理解するための重要な研究課題として残されている。本研究は、スカラー場の球対称重力崩壊における動的ブラックホールの性質を古典論及び量子論のレベルで解析したものであり、特に、臨界現象と量子蒸発について焦点を絞って研究を遂行した。1.スカラー場の重力崩壊では、波動の自己重力と分散性との競合によってブラックホール形成の臨界現象が現れる。まず、自己相似則に従う臨界重力崩壊のモデルに着目し、その動的過程に対して正準量子化の方法を適応した。そして、重力場の量子化を含むレベルで初めてブラックホールの量子蒸発を示す波動関数の例が具体的に導出された。2.次に、古典論のレベルにおいて、臨界状態(ほぼ零質量の状態)におけるブラックホール質量のスケーリング則について研究を進めた。この臨界現象は自己相似モデルの範疇では理解できないものである。本研究では、ブラックホールの中心部における特異点構造と質量との関係を指摘すると共に、自己相似解からの摂動として発生する固有なスカラー波モードの振動数がスケーリング則の臨界指数を決定することを明らかにした。3.また、ブラックホールの熱的蒸発過程の重要な指標と考えられている表面重力について考察し、その定義を動的ブラックホールの場合に拡張することに成功した。その結果、自己相似重力崩壊で形成される動的ブラックホールの量子蒸発は単なる熱的解過程ではないことが見出された。今後、固有振動モードの発生を含む臨界重力崩壊に対する量子モデルを構築し、ブラックホール蒸発の非熱的過程の視点を確率していく予定である。
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