| 研究課題/領域番号 |
16K05333
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| 研究機関 | 釧路工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
梅津 裕志 釧路工業高等専門学校, 創造工学科, 教授 (90393420)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | ブラックホール / ホーキング輻射 / 量子異常 / 高階スピンカレント |
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| 研究実績の概要 |
平成29年度は昨年度の研究を継続し，事象の地平近傍における計量の変形の自由度と，その変形によるホーキング輻射への影響について研究を行なった．漸近的に平坦な時空の場合には，無限遠方での境界条件を保つ計量の変形の自由度があることが知られている．近年の研究においては，この自由度をブラックホール時空に適用し，ブラックホールの熱力学的性質の解析が行なわれている．今年度の研究では，シュワルツシルト型のブラックホールに対して無限遠方での計量の変形の自由度を取り入れた計量上での場の固有モードの解析を行なった．変形の自由度を含む一般の計量において固有モードを解析することは技術的に困難であるため，変形の自由度に関しては摂動的な取り扱いを行なった．その結果，事象の地平近傍では変形の自由度の効果は消えることが分かった．高階スピンカレントの量子異常を用いたホーキング輻射の導出法では，無限遠方にいる観測者と事象の地平近傍の観測者の間の座標変換と量子異常を用いて，ホーキング輻射のフラックスの値を決定する．変形の自由度の効果が事象の地平近傍で消えることから，この解析の範囲においては，ホーキング輻射は計量の変形の影響を受けないという結果が導かれた．しかし，ここで用いられた座標変換が物理的に適切であるかどうかの精査が更に必要だと思われる．また，ホーキング輻射の起源として重要な点の一つは場の真空の取り扱いであるので，現在これまでの研究を場の真空の観点から見直している．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
変形された計量を持つブラックホールの場合の，無限遠方の観測者と事象の地平近傍の観測者の間の適切な座標変換に対する精査が完成していない．また，これまでの研究を場の真空の観点から見直す作業を行なっているが，解析途中であるため上記のように評価した．
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度は，ホーキング輻射を場の真空の観点から研究することに集中する．ブラックホール時空上の場の真空を決定することに関しては，複数の物理的解釈が可能であり，このことから解析する上での困難が生じる．一方，流体系等で現れるホーキング輻射に類似した現象では真空の決定の問題はないと予想されるので，この系の研究結果から，ブラックホール時空上のホーキング輻射への知見を得る．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
（理由）校務のため予定していた学会への参加が出来なくなったこと．航空券を早期に購入することにより，予定よりも安価になったこと．
（使用計画）学会，研究会等への出張費用として使用する予定である．
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