Физика черных дыр

Автор(ы):Новиков И. Д.
06.10.2007
Год изд.:1986
Описание: Излагается современное состояние проблемы физики черных дыр - объектов, возникающих в результате катастрофического сжатия небесных тел. Авторы охватывают все аспекты проблемы - от теории пространства-времени самих черных дыр, механики движения тел, распространения полей в их окрестности до физических процессов в них, свойств вакуума и значения черных дыр в астрофизике. Для физиков и астрономов - специалистов, аспирантов и студентов старших курсов.
Оглавление: ГЛАВА 1. ВВЕДЕНИЕ [5]
ГЛАВА 2. СФЕРИЧЕСКИ-СИММЕТРИЧНАЯ ЧЕРНАЯ ДЫРА [9]
  § 2.1. Сферически-симметричное поле тяготения [9]
  § 2.2. Сферически-симметричное поле тяготения в вакууме [10]
  § 2.3. Радиальное движение пробных частиц в поле Шварцшильда [13]
  § 2.4. Пространство-время внутри сферы Шварцшильда [15]
  § 2.5. Сжимающиеся и расширяющиеся T-области [20]
  § 2.6. Гравитационный коллапс - возникновение черной дыры. Белые дыры [22]
  § 2.7. Вечные черные и белые дыры [25]
  § 2.8. Небесная механика в поле тяготения черной дыры [30]
  § 2.9. Гравитационный захват [34]
  § 2.10. Движение частиц с учетом гравитационного излучения [35]
ГЛАВА 3. ВОЛНОВЫЕ ПОЛЯ ВОКРУГ СФЕРИЧЕСКОЙ ЧЕРНОЙ ДЫРЫ [37]
  § 3.1. Слабые поля в метрике Шварцшильда [37]
  § 3.2. Гравитационные возмущения метрики Шварцшильда [39]
  § 3.3. Гравитационное излучение пробной частицы в поле черной дыры [41]
  § 3.4. Степенные "хвосты" гравитационного излучения [46]
  § 3.5. Сечение рассеяния волн черной дырой [48]
ГЛАВА 4. ВРАЩАЮЩАЯСЯ ЧЕРНАЯ ДЫРА [51]
  § 4.1. Возникновение вращающейся черной дыры [51]
  § 4.2. "3+1"-расщепление пространства-времени вне черной дыры [52]
  § 4.3. Хронометрическая система отсчета и система отсчета локально невращающихся наблюдателей [54]
  § 4.4. Пространство-время вращающейся черной дыры [60]
  § 4.5. Небесная механика вращающейся черной дыры [63]
  § 4.6. Гравитационный захват частиц вращающейся черной дырой [66]
  § 4.7. Волновые поля вокруг вращающейся черной дыры [67]
  § 4.8. Заряженная вращающаяся черная дыра [79]
ГЛАВА 5. ОБЩИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНЫХ ДЫР [81]
  § 5.1. Асимптотически плоские пространства. Диаграммы Пенроуза [81]
  § 5.2. Горизонт событий. Теорема Пенроуза [88]
  § 5.3. Теорема Элерса-Сакса. Фокусировка световых лучей гравитационным полем [92]
  § 5.4. Теорема Хокинга. Принцип космической цензуры [97]
  § 5.5. Ловушечные поверхности, горизонты видимости, R- и T-области [100]
  § 5.6. Теоремы о сингулярности внутри.черных дыр [106]
  § 6.1. "Черные дыры не имеют волос" [110]
  § 6.2. Общие свойства стационарных черных дыр [112]
  § 6.3. Теорема единственности для статических черных дыр [118]
  § 6.4. Теорема единственности для стационарных аксиально-симметричных черных дыр [121]
  § 6.5. Аналитическое продолжение метрики Керра - Ньюмена внутри горизонта событий [128]
  § 6.6. Обобщения теоремы единственности на случай неэлектромагнитных полей [131]
ГЛАВА 7. ЭЛЕКТРОДИНАМИКА ЧЕРНЫХ ДЫР [135]
  § 7.1. Уравнения Максвелла [136]
  § 7.2. Стационарная электродинамика с осевой симметрией. Бессиловое поле [138]
  § 7.3. Граничные условия на горизонте событий. Мембранная трактовка и "растянутый" горизонт [143]
  § 7.4. Электромагнитные поля в вакууме в окрестности черных дыр [147]
  § 7.5. Магнитосфера черной дыры [150]
ГЛАВА 8. ФИЗИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ В ПОЛЕ ЧЕРНЫХ ДЫР. ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ ВО ВНЕШНЕМ ПОЛЕ [155]
  § 8.1. Извлечение энергии из черных дыр. Суперрадиация [155]
  § 8.2. Глобальная структура поля пробного заряда в пространстве-времени вечной черной дыры [160]
  § 8.3. Сдвиг собственной энергии заряженной частицы в поле черной дыры [166]
  § 8.4. Взаимное превращение электромагнитных и гравитационных волн в поле заряженной черной дыры [169]
  § 8.5. Черная дыра во внешнем поле. Взаимодействие черных дыр [174]
ГЛАВА 9. КВАНТОВЫЕ ЭФФЕКТЫ В ЧЕРНЫХ ДЫРАХ. РОЖДЕНИЕ ЧАСТИЦ [187]
  § 9.1. Роль квантовых эффектов в физике черных дыр [187]
  § 9.2. Квантовое рождение частиц во внешнем поле. Общая теория [194]
  § 9.3. Усреднение по "ненаблюдаемым" состояниям. Матрица плотности [200]
  § 9.4. Матрица плотности и производящий функционал для квантовых эффектов в черных дырах [202]
  § 9.5. Частные случаи [213]
    а) Эффект Хокинга [213]
    б) Индуцированное излучение [214]
    в) Рассеяние когерентной волны [215]
    г) Потеря энергии и углового момента черной дырой при квантовом излучении [217]
    д) Энтропия излучения черной дыры [218]
    е) Распределение вероятностей [220]
    ж) Черная дыра в "тепловой бане" [220]
    з) Излучение заряженной вращающейся черной дыры. Зависимость излучения от массы, заряда и спина частиц [223]
ГЛАВА 10. ПОЛЯРИЗАЦИЯ ВАКУУМА В ЧЕРНЫХ ДЫРАХ [228]
  § 10.1. Квазиклассическое приближение. Перенормированный тензор энергии-импульса [228]
  § 10.2. Выбор состояний и граничные условия для функций Грина [232]
  § 10.3. <Yv^м>^ren и <ф^2>^ren в пространстве-времени черной дыры [235]
ГЛАВА 11. ТЕРМОДИНАМИКА ЧЕРНЫХ ДЫР [251]
  § 11.1. Черные дыры и термодинамика [251]
  § 11.2. Поверхностная гравитация. Массовая формула [252]
  § 11.3. Четыре закона физики черных дыр [262]
  § 11.4. Черная дыра как термодинамическая система [267]
ГЛАВА 12. ВНУТРЕННЯЯ СТРУКТУРА ЧЕРНЫХ ДЫР [272]
  § 12.1. Пространство-время и физические поля внутри шварцшильдовской черной дыры [272]
  § 12.2. Неустойчивость горизонтов Коши внутри заряженной сферической черной дыры [275]
  § 12.3. Неустойчивость горизонтов Коши относительно квантов о электродинамических процессов [279]
  § 12.4. Неустойчивость горизонтов Коши внутри вращающейся черной дыры и общие замечания [284]
ГЛАВА 13.ПЕРВИЧНЫЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ И КОНЕЧНАЯ СУДЬБА ЧЕРНЫХ И БЕЛЫХ ДЫР [285]
  § 13.1. Первичные черные дыры [285]
  § 13.2. Классическая и квантовая неустойчивость белых дыр [286]
  § 13.3. Что остается при квантовом распаде черной дыры? [291]
  § 13.4. Элементарные черные дыры (максимоны). Виртуальные черные дыры и пенная структура пространства-времени [296]
Заключение [299]
Приложение [300]
Список литературы [309]
Алфавитный указатель иностранных авторов [322]
Формат: djvu
Размер:4661841 байт
Язык:РУС
Рейтинг: 206 Рейтинг
Открыть: