报告人：张聪 博士（北京师范大学）

题 目: General Covariance in Effective Quantum Black Hole Models有效量子黑洞模型中的广义协变性

时 间：2025年11月7日（周五）上午9:30

地 点：理工楼1226

邀请人：赵力、杨捷、刘玉孝

报告摘要：

In this talk, I will present a series of results concerning general covariance in effective quantum black hole (BH) models. Within the framework of spherically symmetric models, general covariance is precisely formulated as a set of equations, leading to necessary and sufficient conditions for a generally covariant theory. Using these conditions, we derive equations for the effective Hamiltonian constraint and solve them to obtain the most general form of the Hamiltonian constraint describing generally covariant BH models.

Remarkably, the results show that any one-parameter family of static, spherically symmetric spacetime metrics can be embedded as the unique vacuum solution set of a generally covariant theory of pure gravity. This provides a complete resolution to the inverse problem of Birkhoff’s theorem and establishes a systematic method for reconstructing covariant dynamics from a given geometry. Finally, we apply this framework to loop quantum gravity-inspired spacetimes and derive the corresponding covariant effective Hamiltonian constraint.

在本报告中，我将介绍一系列关于有效量子黑洞模型中广义协变性的研究成果。在球对称模型框架下，我们将广义协变性严格表述为一组方程，从而得到了球对称理论具备广义协变性所需满足的充要条件。利用这些条件，我们推导出有效哈密顿约束应满足的方程，并通过求解该方程，得到描述广义协变球对称时空的一般哈密顿约束形式。

结果表明，在我们的框架下，广义协变的球对称理论均满足Birkhoff定理。同时，给定任意一族单参数静态球对称时空，我们都可以从该度规重构出其对应的广义协变动力学，该动力学以给定的球对称时空为唯一真空解。这一发现完整地解决了Birkhoff定理的逆问题，并建立了一种从给定时空几何重构协变动力学的方法。最后，我们将该框架应用于受圈量子引力启发的时空以及Hayward正规黑洞时空，并推导出相应的协变有效哈密顿约束。

报告人简介：

张聪，现为北京师范大学讲师。本科毕业于北师大天文系，博士毕业于北师大物理系。曾在波兰华沙大学和德国埃尔朗根--纽伦堡大学从事博士后研究工作。目前主要研究兴趣集中于圈量子引力和圈量子黑洞，在PRL，PRD，CQG和RAA等刊物发表文章30余篇。