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Analogie idrodinamiche nella fisica dei buchi neri

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Capitolo 1 Metrica efficace e buchi neri Questo capitolo introduce la nozione fondamentale di metrica efficace in relazione ai disturbi acustici nei fluidi e ne studia la capacita` di simulare gli aspetti cinematici della relativita` generale e in particolare della fisica dei buchi neri. Si introducono gli analoghi acustici di diversi oggetti fon- damentali della relativita` generale. Particolare attenzione e` dedicata alla radiazione di Hawking fononica, che viene studiata secondo una versione leggermente modificata del modello dovuto a Unruh, evidenziando le ca- ratteristiche e i difetti dei principali modelli presenti in letteratura. Poi si esamina, pensando ad un modello di fluido piu` realistico, il ruolo della viscosita` e le limitazioni che questa comporta. Infine si presenta un mo- dello liquido per il buco nero di Schwarzschild con lo scopo di riprodurne, almeno in parte, le funzioni di stato termodinamiche. 1.1 Varieta` acustiche Nel 1981 Unruh sviluppo` un metodo per mimare alcuni aspetti della fisica dei buchi neri servendosi della teoria dei fluidi supersonici. Il collegamento fra questi due sistemi molto diversi fra loro risulta potente ed e` stato dimostrato e riscoperto diverse volte in maniera indipendente negli ultimi vent’anni. A partire all’incirca dal 1990, e` stata svolta una notevole mole di lavoro che, sfruttando queste analogie, cerca di elaborare i modelli fisici che sono alla base dell’effetto Hawking. Un punto ancora da chiarire, sul quale si spera di gettare nuova luce grazie alle analogie con l’idrodinamica, e` il ruolo giocato dalla fisica su distanze dell’ordine della lunghezza di Planck. Una parte importante di questo capitolo sara` fornire una dimostrazione pedagogica del seguente teorema: Teorema 1 Sia dato un fluido barotropico, irrotazionale e non viscoso (e` 1
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Analogie idrodinamiche nella fisica dei buchi neri

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Informazioni tesi

  Autore: Lorenzo Isella
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2000-01
  Università: Università degli Studi di Pavia
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Fisica
  Relatore: Mauro Carfora
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 130

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Parole chiave

buchi neri acustici
radiazione fononica
fluidodinamica
relatività generale
buchi neri
teorie di campo
condensati di bose-einstein
effetto unruh
sistemi non relativistici

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