1、本文綜述了黑洞的基本知識和到目前為止所取得的研究成果，并詳細介紹作者博士期間在黑洞霍金隧穿輻射、面積量子化以及對偶性這三個方面的研究工作。本文分為七章，具體內容如下：
　　第一章是綜述部分。我們在該章對黑洞的形成、蒸發(fā)、熱力學性質和探索等方面進行了闡述。
　　第二章目的是將Parikh、Wilczek的工作推廣到荷電粒子的霍金輻射。我們采用半經典量子隧穿方法對Einstein-Maxwell-Dilaton-Axion（EM

2、DA）時空中標量荷電粒子的霍金輻射進行研究，其結果表明霍金輻射譜不是純熱譜，粒子隧穿率與Bekenstein-Hawking熵變有關。這與Parikh、Wilczek以及張靖儀等人的結果一致。同時，采用路徑積分方法對Taub-Nut時空中帶質量粒子的隧穿行為進行了研究，得到黑洞的霍金溫度與以前的結果一致。
　　第三章討論費米子隧穿輻射。這部分內容關鍵是構造伽馬矩陣。對于軸對稱黑洞，考慮到視界附近能層中的物質場被拖曳著進行運動和伽馬

3、矩陣構造的方便性，我們在拖曳場中對費米子的隧穿輻射進行討論。對de Sitter時空中費米子隧穿輻射的研究表明：具有正頻的粒子在宇宙視界處的能量測得為負值。對Horava-Lifshitz引力理論中費米子隧穿輻射的研究表明：該引力理論的相關參數對黑洞霍金溫度進行了約束。
　　第四章，考慮到 Nation等人關于一維量子通道描述光子的霍金輻射和Bekenstein、Mayo對黑洞維數約束的工作，我們將黑洞約束為一維，采用一維通道同時

4、對 Kerr和 Kerr-Newman時空中費米子和玻色子的霍金輻射進行討論。同時，對黑洞的熱導率和電導率進行了研究，其結果表明：熱導率只與黑洞表面引力有關，且不均勻；電導率只與粒子的電荷有關。在討論中，隧穿粒子的磁量子數被視為廣義的荷，相應的化學勢等于磁量子數乘以角速度。
　　第五章，結合Maggiore關于QNMs的新解釋和黑洞熱力學第一定律，我們對de Sitter時空中Schwarzschild黑洞和高維Reissner-

5、Nordstrom黑洞在接近極端情況下的面積譜進行了討論。其結果表明，面積譜和熵譜是等間隔的，與黑洞的參數無關。該結果具有普遍性，對于其它非極端黑洞同樣適用。
　　第六章是Kerr/CFT對應的進一步延伸。我們對EMDA黑洞在極端和非極端情況下的對偶性進行了討論，得到該黑洞“near”區(qū)域存在共形對稱性，但由于矢量場的局域定義和方位角的周期性，這種對稱被視為瞬時破缺。在非極端情況下，我們得到“near”區(qū)域的吸收截面，它精確地與二