Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Shirzad,Behrouz Mirza
احمد شیرزاد (استاد مشاور) بهروز میرزا (استاد راهنما)
 
STUDENT
Masoumeh Tavakoli
معصومه توکلی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1393

TITLE

Investigation of holographic entanglement entropy in background of accelerating black holes and the role of these black holes in production of high energy cosmological particle
Physicists like to describe cosmic phenomena with black holes and they investigate black holes as a source of high-energy cosmological particles. Investigating rotating accelerated black hole as particle accelerator, is an interesting issue that we focused on. We have developed geodesic equations and calculated the center-of-mass energy of two colliding particles near the event horizons. Fine-tuned angular momentum of particle to some critical value leads us to get the result that extremely and nearly extremely rotating black holes can accelerate particles to arbitrary high energy and this value stays unaffected by the acceleration parameter. Additionally, we have generalized this procedure for Myers-Perry black holes as a higher dimension solution. In the next part, after reviewing concepts such as entanglement entropy in quantum field theories and holographic entanglement entropy, we have investigated the holographic entanglement entropy in the Rindler-AdS space-time in order to obtain an exact solution for the corresponding minimal surface. Moreover, we investigate the holographic entanglement entropy of the charged single accelerated AdS Black holes in four dimensions. It is shown that by increasing the acceleration parameter, the holographic entanglement entropy and the volume in both Rindler space-time and charged single accelerated AdS Black holes (C-metric) in the bulk, decrease. The rotating black holes are more important than other solutions of the Einstein equations because they observe more in the universe. It is difficult to find exact solution in higher dimension. The Newman–Janis (NJ) method is a prescription to derive the Kerr space-time from the Schwarzschild metric. In an appendix part of this thesis , we propose the simplest algorithm for generation of the five-dimensional MP metric with two arbitrary angular momenta by using the Kerr–Schild form of the metric and quaternions. Then, we present another new two-step version of the NJ approach without using quaternions that generate higher odd-dimensional black holes with equal angular momenta.
در بخش اول این رساله، این امکان را بررسی می‌کنیم که آیا سیاهچاله‌های شتاب‌دار می‌توانند ذرات را شتاب دهند و منشأیی برای ذرات پر انرژی کیهانی باشند یا نه. در این رساله برخورد و شتاب‌دار کردن ذرات در پس‌زمینه سیاهچاله‌ی شتاب‌دار را مورد بررسی قرار می‌دهیم. در ابتدا ژئودزی‌های ذرات در فضازمان اطراف این سیاهچاله‌ها و سپس پتانسیل مؤثر )با کمک از ژئودزی در راستای (rو انرژی مرکزجرم ناشی از برخورد دو ذره را بدست می‌آوریم. با استفاده از مقادیر انرژی به این نتیجه می‌رسیم که انرژی مرکزجرم ناشی از برخورد دو ذره در نزدیکی افق رویداد سیاهچاله چرخان به سمت بی‌نهایت می‌رود. در صورتی ذرات می‌توانند به انرژی مرکزجرم بی‌نهایت برسند که پتانسیل مؤثر و مشتق آن، به ازای تکانه‌زاویه‌ای ذرات صفر باشد. در واقع تکانه‌زاویه‌ای این ذرات که ذرات بحرانی نامیده می‌شوند، باید به گونه‌ای باشد که سرعت مماسی را بیشینه کند. در بخش دوم این رساله، آنتروپی درهم‌تنیدگی هولوگرافی را در فضازمان ریندلر-پاددوسیته، بررسی می‌کنیم و یک حل دقیق برای سطح کمینه مربوطه بدست می‌آوریم. علاوه بر این، آنتروپی درهمتنیدگی هولوگرافی برای سیاهچاله پاددوسیته‌ی شتاب‌دار را مورد بررسی قرار می‌دهیم. نشان میدهیم که آنتروپی درهم‌تنیدگی هولوگرافی و حجم محصور شده توسط ابرسطح کمینه برای هر دو فضازمان ریندلر-پاددوسیته و پاددوسیته‌ی شتاب‌دار با افزایش پارامتر شتاب کاهش مییابد. همچنین رفتار آنتروپی درهم‌تنیدگی، اندازه زیرناحیه و مقدار پارامتر شتاب را بررسی می‌کنیم. از آنجایی‌که بیشتر سیاهچاله‌های مشاهده شده در کیهان، چرخان هستند، از میان جواب‌های دقیق نظریه نسبیت عام، سیاهچاله‌های چرخان از اهمیت بیشتری برخوردارند. بدست آوردن حل دقیق سیاهچاله‌های چرخان به خصوص در ابعاد بالا کار آسانی نیست. به خاطر این مسئله فیزیکدانان زیادی علاقه‌مند هستند که با روشهای مختلف این حل‌های چرخان را بدست آورند. روش نیومن- یانیس با استفاده از تبدیلات خاصی متریک سیاهچاله غیرچرخان را به چرخان تبدیل می‌کنند.این روش‌های چرخان کردن سیاهچاله‌های غیرچرخان یکی دیگر از موضوعات مورد بحث در این رساله می‌باشد. در این رساله ساده‌ترین الگوریتم برای تولید متریک میرز-پری پنج بعدی با دو تکانه‌ی زاویه‌ای دلخواه را با استفاده از متریک در نمایش کر-شیلد و کواترنیون‌ها پیشنهاد می‌کنیم. سپس، یک نسخه جدید دو مرحله‌ای از الگوریتم نیومن-یانیس را ارائه می‌دهیم که بدون استفاده از کواترنیون‌ها متریک میرز-پری هفت بعدی را با تکانه‌های زاویه‌ای برابر تولید می‌کند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی