爱因斯坦提出的广义相对论解决了牛顿引力理论中的诸多困难。人们普遍相信在当今人类所涉及的能标尺度上,广义相对论是正确的引力理论。因此,即使引力理论需要修改,也必须满足在现有能标尺度上其理论与广义相对论一致的结论。可广义相对论并非完美无缺的引力理论。在量子场理论的研究中,广义相对论是一个不可重整化的引力理论,这使得引力论和量子论结合的量子引力理论以及大统一理论至今无法被构建起来,也使得人类无法得知普朗克时间以内的量子宇宙的具体性质。另一方面,在当今宇宙学的观测研究中,人们发现宇宙中存在大量的暗能量和暗物质,这些研究结果无法用现有的引力理论进行合理解释。因此,对广义相对论和修正引力理论的研究成为天体物理的前沿热点课题。Einstein-Aether理论是洛仑兹对称性破缺的修正引力理论;Horava-Lifshitz引力理论也是洛仑兹对称性破缺的修正引力理论。在本文中,我们主要阐述Einstein引力理论及黑洞热力学演化的特征,并根据在高能情况下洛伦兹对称性会破缺的理论,对黑洞量子隧穿辐射进行修正,从而研究黑洞量子隧穿辐射的相关热力学性质。文中应用半经典理论证明并得到弯曲时空中的粒子动力学方程即为弯曲时空中的Hamilton-Jacobi方程,再利用其动力学方程对黑洞隧穿辐射及其相关的黑洞温度、黑洞熵等物理量进行研究,得到一些有意义的新的结论。根据洛伦兹破缺理论,文中对Klein-Gorden粒子和Dirac粒子的动力学方程进行了正确的修正,根据其修正了的玻色子和费米子的动力学方程,对一类黑洞弯曲时空中的Hawking量子隧穿辐射特征进行了研究,并对一类黑洞的Hawking隧穿辐率等物理量作了正确的修正,得到了一些有新意的结论,丰富了黑洞物理学内容。此论文的主要创新点是:根据不同黑洞弯曲时空中的度规张量构造费米子动力学方程中的gamma矩阵;根据洛仑兹对称破缺理论对黑洞弯曲时空中的费米子及玻色子的动力学方程进行了正确的修正;对几个典型黑洞(静态高维AdS黑洞和一类动态球对称黑洞)的Hawking温度进行了的修正。本文在内容结构上分为五个部分。第一章在简单介绍了爱因斯坦引力理论与场方程、黑洞的特征与种类、黑洞物理学相关问题之后给出本课题的研究背景和意义。第二章对黑洞与引力波的天文观测进展做一个简介。第三章在半经典理论下得出粒子的动力学方程可以用弯曲时空中的Hamilton-Jacobi方程来描述,并且利用弯曲时空中的Hamilton-Jacobi方程在R-N黑洞和Kerr-Newman-de sitter黑洞时空背景下研究了黑洞的相关热力学性质。第四章是对黑洞的量子隧穿辐射特征及热力学量进行修正,首先在修正的洛伦兹色散理论基础上对费米子动力学方程进行修正,得到在弯曲时空背景下修正的Hamilton-Jacobi方程,此方程即是描述粒子动力学特征的方程;其次,考虑到洛伦兹对称破缺性理论,我们研究了玻色子和费米子的动力学特征。最后一章是对本文的简要总结以及未来工作的展望。