Termodynamika černých děr. Entropie a informace.

Abstract

Cílem této práce je poskytnout přehled problematiky termodynamiky černých děr a jejího vztahu ke konceptům entropie a fyzikální informace. Začneme odvozením čtyř zákonů termodynamiky černých děr v kontextu klasické obecné relativity. Následně pomocí semiklasické limity kvantové mechaniky ukážeme, že černé díry vyzařují a mají nenulovou termodynamickou teplotu. Druhá část práce je věnována zavedení Shannonovy a von Neumannovy entropie a fyzikální informace. Nakonec budeme diskutovat použití těchto konceptů v kontextu mechaniky černých děr. 1

The aim of the thesis is to provide a review of black hole thermodynamics and its relation with concepts of entropy and physical information. We start by deriving the four laws of black hole thermodynamics in the context of classical general relativity. To supplement this, we use semiclassical limit of quantum mechanics to show that black holes radiate and have non-zero thermodynamic temperature. In the second part of the thesis we describe the concepts of the Shannon and von Neumann entropy and of physical information. Lastly, we discuss the use of these concepts in the context of black hole mechanics. 1