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Buracos negros e termodinâmica (2001)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: GIUGNO, DAVI - IF
  • USP Schools: IF
  • Sigla do Departamento: FMA
  • Subjects: FÍSICA; BURACOS NEGROS; TERMODINÂMICA
  • Language: Português
  • Abstract: A finalidade deste trabalho é estabelecer as conexões entre física de buracos negros e termodinâmica, atentando para eventuais semelhanças e diferenças entre ramos aparentemente bem diversos da Física moderna. Tais conexões foram inicialmente buscadas e estabelecidas na década de 1970, graças ao trabalho de S. Hawking e Jacob D. Bekenstein, entre outros, e sucessivamente aprofundadas nos anos subseqüentes, notadamente na última década. O mérito maior do primeiro foi estabelecer a emissão de radiação com espectro térmico por buracos negros em geral, mesmo aqueles desprovidos de rotação e carga (buracos negros de Schwarzschild). O segundo encarregou-se de correlacionar leis termodinâmicas clássicas com processos envolvendo buracos negros. Neste trabalho, procuramos inicialmente estudar os buracos negros de Schwarzschild e Kerr-Newman no tocante às suas propriedades gerais, bem como o problema do movimento de partículas nos espaços-tempos em questão, para discutir-se brevemente o problema de extração de energia de buracos negros, como apontado por Penrose [4] e outros. Estabelecidas as propriedades gerais, pode-se enfim derivar a Termodinâmica destes buracos, correlacionando-se entropia e área, e obter expressões para a temperatura de corpo negro dos mesmos - em perfeita consonância com a derivação de Hawking, não abordada aqui, feita através da Teoria Quântica de Campos. Com a temperatura, pode-se estudar as capacidades térmicas, reveladoras de propriedades típicasde buracos negros não compartilhados por sistemas clássicos. A reboque destas, entra a discussão sobre a estabilidade termodinâmica de buracos negros em ensembles canônicos e microcanônicos, através do método das séries lineares, de Poincaré, fechando o presente trabalho. Assim, os capítulos 1 e 2 tratan das soluções de Schwarzschild e Kerr-Newman, respectivamente, abordando-lhes as propriedades gerais e o problema do movimento de partículas, ) materiais ou não, nessas geometrias. O capítulo 3 estabelece as pontes entre Termodinâmica e buracos negros, sendo crucial para o restante do trabalho. No capítulo 4 estudamos temperaturas e capacidades térmicas de diversos buracos negros, e finalmente no capítulo 5 vem o problema da estabilidade termodinâmica dos buracos negros
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 07.05.2001
  • Acesso online ao documento

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    IF30500033280523.8875 G537b M Ex.2
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    • ABNT

      GIUGNO, Davi; ABDALLA, Élcio. Buracos negros e termodinâmica. 2001.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2001. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-01092006-230554/ >.
    • APA

      Giugno, D., & Abdalla, É. (2001). Buracos negros e termodinâmica. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-01092006-230554/
    • NLM

      Giugno D, Abdalla É. Buracos negros e termodinâmica [Internet]. 2001 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-01092006-230554/
    • Vancouver

      Giugno D, Abdalla É. Buracos negros e termodinâmica [Internet]. 2001 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-01092006-230554/