Quantum relativistic fluid at global thermodynamic equilibrium in curved spacetime
本文提出了一种新的方法来研究小曲率极限下弯曲时空中量子相对论流体的热力学平衡问题。我们计算的平均值的本地运营商通过扩大的四个温度Killing矢量场在Riemann正常坐标关于同一时空点,我们得到的修正相对于平坦的时空表达式。从而阐明了应力-能量张量的一般流体力学展开式中引入的与黎曼张量和里奇张量成比例的项的来源。
2015-11-17 gr-qc hep-th nucl-th
Gravitational Equilibrium with Steady Flow and Relativistic Local Thermodynamics
Ritsumeikan University(立命馆大学)
研究提出一种具有稳流的相对论自引力平衡系统,通过引入非对角度规成分和瞬时静止参考系,解决了热力学可观测量的相对论效应问题,并推导出广义相对论泊松方程和热传导方程。
2026-01-07 astro-ph.SR gr-qc hep-ph
Thermodynamic Laws and Equipartition Theorem in Relativistic Brownian Motion
我们将随机能量学推广到相对论系统。讨论了相对论性布朗粒子的热力学定律和均分定理,导出了该形式体系中的热力学第一和第二定律。在相对论情况下,讨论了相对论均分关系与传热率的关系以及噪声项的性质。
2011-04-27 cond-mat.stat-mech hep-ph hep-th
Thermodynamics of Relativistic Fermions with Chern-Simons Coupling
本文研究了耦合于阿贝尔Maxwell-Chern-Simons规范场的三维时空中大质量费米子的相对论性量子场论的热力学性质。我们计算了有限温度和密度下的比热,发现比热随统计角的变化与广义统计的非相对论思想一致。
1994-05-26 cond-mat hep-ph hep-th
Spin tensor and its role in non-equilibrium thermodynamics
它表明,相对论流体在局部热力学平衡的描述取决于特定的量子应力-能量张量算符的选择,例如,正则的或对称的贝林凡特应力-能量张量。我们认为,Belinfante张量是不合适的描述相对论性流体的宏观极化松弛缓慢的热力学平衡,自旋张量,如正则自旋张量,是必需的。因此,极化相对论流体的描述涉及相对论流体力学的扩展,包括一个新的反对称二秩张量作为动力场。我们表明,正则和Belinfante张量导致不同的预测可测量的数量,如光谱和极化的粒子产生的相对论性重离子碰撞。
2018-12-31 gr-qc hep-th nucl-th
Second law of thermodynamics for relativistic fluids formulated with relative entropy
热力学第二定律是从量子信息论的角度,利用相对熵对开放量子系统进行讨论和重新表述的。具体地说,考虑了量子态相对于平衡态的相对熵,利用相对熵相对于开放量子系统演化的单调性,得到了类第二定律不等式.我们首先讨论了与热浴接触的一般量子系统,随后转向适合于描述相对论性量子场论中局部动力学的公式。类似于相对论流体动力学中所用的第二定律的局部版本,可以在由两个光锥限定的时空区域中用相对熵甚至相对纠缠熵来表述。我们也对孤立的量子场论进行了展望,并讨论了纠缠在相对论流体动力学中的作用。
2020-11-06 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Nonlocal observables and lightcone-averaging in relativistic thermodynamics
相对论和热力学的统一在过去的100年里一直是一个争论不休的话题。其原因有两个:(1)热力学变量是非定域量,因此在时空中挑选出一类较好的超平面。(ii)在相对论系统中,存在着不同的、看起来同样合理的定义热和功的方法。例如,这些模糊性导致了对洛伦兹变换温度定律的各种提议。传统的相对论热力学“等值线”公式在理论上不令人满意,在实验上也不可行。在这里,我们演示了如何解决这些缺陷,通过定义热力学量相对于一个观察事件的backward-lightcone。这种方法产生新颖的,可检验的预测,并允许一个简单的热力学扩展到广义相对论。通过三维相对论多体模拟说明了我们的理论考虑。
2009-03-25 astro-ph.HE cond-mat.stat-mech hep-th
Black hole thermodynamics as seen through a microscopic model of a relativistic Bose gas
当投影到时空视界上时,重力方程类似于具有特定状态方程的流体的纳维-斯托克斯方程[1-3]。我们表明,这个状态方程描述了无质量的理想相对论气体。我们利用这些结果,并建立一个明确的和简单的分子模型的流体生活在Schwarzschild和Reissner-Nordström黑洞的视野。对于自旋为零的玻色气体,我们的模型做出了两个预测:(i)视界面积/熵是量子化的,如贝肯斯坦的量子化规则所给出的,(ii)该模型解释了视界面积和熵之间的正确比例。然而,对于物理上相关的参数范围,比例常数永远不会等于1/4。
2014-09-23 gr-qc hep-th
Lorentz covariant statistical mechanics and thermodynamics of the relativistic ideal gas and preferred frame
讨论了慢子(比光速慢的粒子)、慢子(以光速运动的粒子)和快子(假设的比光速快的粒子)组成的理想相对论气体的洛伦兹协变经典、量子统计力学和热力学。洛伦兹协变公式是基于首选框架的方法,其中包括使一致的,无悖论的描述快子。在协变方法中的热力学函数得到了经典和量子情况下。
2007-12-18 astro-ph cond-mat.stat-mech hep-th
Thermodynamic stability in relativistic viscous and spin hydrodynamics
本文通过热力学稳定性分析推导相对论粘性与自旋流体力学的稳定性和因果性条件,发现其约束与线性模式分析一致或更严格,可同时保证因果性与稳定性。
2024-08-11 hep-ph hep-th nucl-th
Relativistic Quantum Thermodynamics of Ideal Gases in 2 Dimensions
在这项工作中,我们研究了相对论性理想玻色和费米气体在二维空间中的行为。利用多对数函数,我们得到了它们的密度的封闭而统一的表达式。结果表明,这两种类型的气体本质上是不等价的,只有在非相对论性的限制,无自旋和质量相等的玻色和费米气体是等价的,如文献中所知。
1999-05-20 cond-mat hep-th
Laws of thermodynamic equilibrium within first order relativistic hydrodynamics
该研究利用一致稳健的一阶相对论耗散流体动力学,在一般时空提出托尔曼-埃伦费斯特关系和克莱因定律的弱广义版本,解释其为流体局部温化势定义关系,并指出强平衡条件下参数沿流线恒定。
2024-11-28 gr-qc hep-th physics.flu-dyn
Dilational Symmetry-Breaking in Thermodynamics
利用热力学关系和量纲分析,我们导出了非相对论系统的谱迹$2\mathcal{E}-DP$和相对论系统的谱迹$\mathcal{E-DP}$的一般公式,其中$D$是巨正则系综中系统微观尺度的空间维数。我们证明了几种情况下的公式,包括异常系统,通过尺寸嬗变发展规模。利用这个关系,我们明确了量纲分析和维里定理之间的联系。本文主要集中在这种关系的非相对论方面。
2017-05-02 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Thermodynamics of polarized relativistic matter
我们给自由能的平衡相对论性物质受到外部引力场和电磁场,一个导数的顺序在外部场的梯度。自由能允许一个简单的推导束缚电流和束缚动量平衡。在首阶,能量-动量张量可以用极化张量来表示。除了主序,电和磁极化矢量本质上是模糊的。极化的物理效应,如磁涡诱导的表面电荷和电涡诱导的表面电流之间的相关性,是明确的。
2016-06-03 hep-th
On the local thermodynamic relations in relativistic spin hydrodynamics
University of Florence(佛罗伦萨大学);INFN(意大利国家核物理研究所);West University of Timisoara(蒂米什瓦拉西大学)
通过两个具体例子证明,相对论自旋流体动力学中假设的局部微分热力学关系即使在全局热力学平衡下也不成立,并利用严格的量子统计方法给出了修正。
2026-05-25 hep-th nucl-th
Nonequilibrium Thermodynamical Inequivalence of Quantum Stress-energy and Spin Tensors
结果表明,量子相对论场的不同应力-能量张量和自旋张量对通过赝规范变换相关联,即不同的散度,意味着在非平衡态下物理量的不同平均值.最值得注意的是,输运系数和总熵产生率的影响所考虑的相对论性量子场论的自旋张量的选择。因此,至少在原则上,应该可以通过耗散物理实验来反驳基本的应力-能量张量和/或证明基本的自旋张量的存在。
2013-01-11 gr-qc hep-th
Bogolubov's chain of equations method for temperature Wightman functions in thermodynamics of relativistic phase transition
本文提出了用Bogolubov方程链方法计算温度Wightman函数,并用于研究相对论相变。得到了形成动量-能量张量的Wightman函数的链式方程。阐明了链式方程的结构决定了基近似(Hartree-Fock近似)和修正计算算法。对基近似进行了详细的研究,得到了有效质量、序参量和生成泛函的重整化方程。在考虑有效质量的间隙方程的解时,生成泛函转化为自由能量密度的非平衡泛函,从而得到相稳定性条件。热力学观测量,如热容量和声速计算。对Hartree-Fock近似的修正对于除相平衡点附近以外的所有温度都很小。
2002-02-21 hep-th
Thermodynamic Properties of the 2N-Piece Relativistic String
本文计算了由分段均匀玻色弦的横向振动组成的气体的热力学自由能F(β)。弦由2N个等长的部分组成,由交替的I型和II型材料组成,并且是相对论性的,在这个意义上,到处的声速都等于光速。本文是前两篇文章的继续,其中一篇讨论2N段弦的Casimir能量[I]。Brevik和R. Sollie(1997)],另一个是关于被分成两个(不等)部分的弦的热力学性质的[I. Brevik,A. A. Bytsenko和H. B. Nielsen(1998)]。利用Meinardus定理计算了任意时空维D下的能级态密度的渐近性,并证明了各部分的临界温度相等。如果D=26,我们发现β=(2/N)\sqrt{2π/T_{II}},其中T_{II}是第II部分中的张力。还考虑了与高亏格g有关的部分的热力学相互作用。
2002-03-30 hep-th
Casimir Energy and Thermodynamic Properties of the Relativistic Piecewise Uniform String
计算了分段均匀闭弦横向振动的Casimir能量。指出了该弦模型对各种正则化方法的适应性。我们综述了几种正则化方法:截断方法,复轮廓积分方法和zeta函数方法。在这种情况下,最强大的方法是轮廓积分法。卡西米尔能量结果是负的,而且弦中的片段越多,能量越负。本文计算了两段弦在张力比x= T_{I} / T_{II}趋于零时的极限热力学自由能F。
2000-02-08 hep-th
Relativistic motion through a thermal bath as a thermodynamic resource
Palacky University(帕尔卡大学)
通过相对运动,局部量子系统被驱动进入非吉布斯稳态,其中一类可作为噪声随机钟,另一类具有非平衡自由能,可用于功提取或存储。
2025-12-20 hep-th quant-ph
Viscosity and thermodynamic properties of QGP in relativistic heavy ion collisions
利用最近从两个热QCD状态方程$O(g^5)$和$O(g^6\ln(1/g))$中提取的平衡态分布函数,研究了RHIC中QGP的粘滞性和热力学性质.在得到了能量密度和熵密度随温度的变化关系后,我们把注意力集中在确定快速膨胀的相互作用等离子体的剪切粘度作为温度的函数上。我们发现,相互作用显着降低剪切粘度。它们也降低了粘度与熵密度之比$η/{\mathcal S}$。
2008-11-28 hep-ph hep-th nucl-th
Gauge Invariant Derivation of Zeroth and First Laws of Black Hole Thermodynamics
在规范不变量理论中,如爱因斯坦-麦克斯韦理论,物理观测值应该是规范不变量。特别是出现在黑洞热力学定律中的质量、熵、角动量、电荷及其各自的化学势、温度、视界角速度和电势都应该是规范不变量。在通常的黑洞热力学定律的构造中,强度量的规范不变性是微妙的,在这里,我们纠正了这一点,并提供了一个规范不变的推导和证明的黑洞热力学第零和第一定律。
2022-11-18 hep-th
Absolute Time and Temperature in Quantum and Classical Relativistic Mechanics
我们提出了一个相对论性的量子力学的质点与绝对热力学时间和温度,结合到一个单一的复杂参数的演变。在这个理论中,几何时间被引入作为时空坐标之一,它与热力学时间在运动学水平上并不一致。它是建立,该理论允许一个一致的动力学与非平凡的概率密度在极限$\hbar\to 0$。我们确定这种动力学与经典的,并证明其相对论不变性。结果表明,在概率密度为δ函数分布的经典演化过程中,粒子的时间与质点的本征时间成正比。
2007-02-06 hep-th
Thermodynamic entropy as a Noether invariant
我们研究了一个经典的多粒子系统与外部控制的时间依赖广泛的参数表示的拉格朗日。我们证明了系统的热力学熵是唯一表征为与无穷小非均匀时间平移$t\to t+η\hbar β$的对称性相关的Noether不变量,其中$η$是小参数,$\hbar$是普朗克常量,$β$是取决于能量和控制参数的逆温度,并且相空间中的轨迹被限制为与热力学中的准静态过程一致的那些轨迹。
2016-02-12 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Relativistic transformation of thermodynamic parameters and refined Saha equation
温度的相对论变换规则是一个争论了110多年的话题。在文献中存在几个不相容的建议,但仍然缺少最终解决方案。在这项工作中,我们重新考虑的问题的相对论转换规则的一些热力学参数,包括温度,化学势,压力,熵和焓密度的相对论理想流体使用相对论动力学理论。分析是在一个完全相对论协变的方式进行的,上述量的显式变换规则,得到在闵可夫斯基和Rindler时空。我们的结果表明,运动流体的温度似乎更低,支持德布罗意,爱因斯坦和普朗克的提议,而不是其他提议。此外,在Rindler流体的情况下,我们的工作表明,底部平行于Rindler视界的盒子中的完美流体的粒子总数和总熵与底部的面积成正比,但与高度无关只要盒子的底部足够接近Rindler视界。粒子数的面积依赖性意味着粒子趋向于聚集到盒子的底部,从而隐含地决定了系统的化学势分布,而熵的面积依赖性则表明熵仍然是可加的,并可能在解释黑洞熵的面积定律中找到一些应用.作为副产品,我们还获得了著名的萨哈方程的相对论精炼版本,它同时适用于闵可夫斯基和林德勒时空。
2021-12-22 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Thermodynamics of a charged relativistic ideal Boltzmann gas
本文提出了一个在任意维平坦时空中具备“粒子对产生”机制的带电相对论经典气体玩具模型,基于微正则系综详细研究了其在非相对论与极端相对论区域的热力学,发现极端相对论下气体呈普朗克式行为,并与量子气体进行了对比。
2023-03-27 cond-mat.stat-mech hep-th physics.class-ph
Galileo invariant system and the motion of relativistic d-branes
我们跟踪最近的工作,研究了(d+1,1)维相对论d膜系统及其与(d,1)维Galileo不变系统的联系。特别是,我们解决了d膜系统在(2,1),(3,1)和(4,1)维,并表明他们的解决方案解决相应的伽利略不变系统在(1,1),(2,1)和(3,1)维。结果被扩展到更高的维度。
1999-02-10 hep-th physics.flu-dyn quant-ph
Thermodynamic Properties of the Relativistic Composite String - Expository Remarks
计算了分段均匀闭弦横向振动的Casimir能量。指出了该弦模型对各种正则化方法的适应性。我们综述了几种正则化方法:截断方法,复轮廓积分方法和zeta函数方法。在这种情况下,最强大的方法是轮廓积分法。卡西米尔能量结果是负的,而且弦中的片段越多,能量越负。计算了两段弦的热力学自由能和临界Hagedorn温度。计算了量子质量激发的质量谱和衰变谱,讨论了表征大质量微观态衰变辐射的临界温度的物理意义。
2001-12-10 hep-th
An improved formula for Wigner function and spin polarization in a decoupling relativistic fluid at local thermodynamic equilibrium
Università degli studi di Firenze(佛罗伦萨大学);INFN Sezione di Firenze(意大利国家核物理研究所佛罗伦萨分部)
本文提出改进的威金函数和自旋极化公式,用于描述局部热力学平衡下相对论流体的去耦过程,并扩展到任意自旋粒子。
2026-07-28 hep-ph hep-th nucl-th
Relativistic Rational Extended Thermodynamics of Polyatomic Gases with a New Hierarchy of Moments
提出了一种基于新的矩系的多原子气体的相对论性扩展热力学,该矩系考虑了由分子内模能量和静止能量组成的总能量.导出了与Boltzmann-Chernikov方程相联系的矩方程,并利用最大熵原理和适当的碰撞项BGK模型封闭了第一组$15$方程的系统。在平衡态的邻域内证明了熵原理具有凸熵密度,从而证明了系统是对称双曲的,Cauchy问题是适定的.研究了超相对论极限和经典极限。以$14$和$6$矩为主要子系统,推导了相应的理论。特别令人感兴趣的是具有$6$场的子系统,其中耗散仅是由于动力学压力。这种简化的模型可以是非常有用的体粘滞系数占主导地位时,可能是重要的宇宙学问题。利用麦克斯韦迭代法,我们得到了抛物型极限,并推导和绘制了导热系数,剪切粘度和体积粘度。
2021-11-30 cond-mat.stat-mech hep-th
Comment on "Relativistic extension of shape-invariant potentials"
这一评论将注意力引向阿尔海达里解决相对论问题的方法的一些失败。它表明,他的规范的考虑是偏离目标的方式和类的精确可解的相对论性问题是不是扩大作为Alhaidari认为它是。
2002-03-30 hep-th
Entropy current in relativistic quantum statistical mechanics
在这篇论文中,我们提出并讨论了相对论流体力学的量子统计基础,特别强调熵流。我们证明了在相对论量子统计力学的框架下对这个量给出一个严格的定义是可能的,并提出了在局域热力学平衡下计算这个量的一般方法。该方法是基于存在的热力学势流,一个通常心照不宣的假设的证明。然后,我们应用熵流的方法来研究两个不同的系统。第一个系统是处于全球热力学平衡的相对论性量子流体,在唯象上与夸克-胶子等离子体有关,从量子场论的观点来看,与Unruh效应有关。第二个系统是一个相对论性量子流体与助推不变性,也涉及到夸克-胶子等离子体和巨大的利益作为第一个可解系统的平衡。计算了两个系统的能量动量张量热期望值和熵流,并讨论了重整化。
2021-10-14 hep-th
Comment on 'Relativistic shape invariant potentials'
在这篇评论中,我们指出了许多错误的文件中引用的Alhaidari的标题。
2002-04-02 hep-th
A Lorentz Invariant Pairing Mechanism: Relativistic Cooper Pairs
我们研究了当两个相对论性自旋为1/2的费米子受到狄拉克弦耦合时产生的洛伦兹不变配对机制。在弱耦合区,我们发现这个相对论束缚系统和著名的超导库珀对之间有显著的相似之处。随着耦合强度的提高,淬灭声子变得解冻,并动态地有助于胶合机制,这转化为这种相对论超导对的新功能。
2008-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Thermodynamics of Non-Relativistic Scattering Theory
本文利用热力学Bethe近似,利用Eßler和Korepin提出的$S$ -矩阵,研究了一维哈伯德模型低能激发的非相对论散射理论.这个模型可以用两种激发态来描述,holon和spinon,作为渐近态。在吸引态下,自旋子是有质量的,而合子是无质量的。情况与排斥耦合相反。我们导出了哈伯德模型的中心荷在IR极限为$c=1$,而在UV极限为零.贡献是由于无质量的自由度,即合子的吸引制度,和有质量的模式完全重叠。这一结果与基于格点Bethe变换计算的各种已知结果是一致的。我们的结果使得有可能使用的$S$ -矩阵的激励计算更有趣的数量,如关联函数。
1994-04-25 cond-mat hep-th
Exploring the thermodynamics of non-commutative scalar fields
在非对易目标空间的量子场论背景下,研究了玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的热力学性质。我们的主要目标是调查在哪些温度和/或能量制度的非对易性可以描述的BEC性质的相对论大规模非对易玻色子气体的一些影响。非对易性参数在修正的非对易场色散关系中起着关键作用,导致了一种新的唯象。我们得到了系统的凝结分数、内能、压强和比热,并取了超相对论极限(UR)和非相对论极限(NR)。讨论了非对易效应对系统热力学性质的影响。我们发现在临界温度附近出现了一些有趣的信号。
2016-03-22 cond-mat.stat-mech hep-th
Reply to 'Comment on "Relativistic extension of shape-invariant potentials"'
我们同意德卡斯特罗的意见,即我们的方法的规范考虑是无效的。尽管如此,除了一个将被纠正的错误,我们所有的发现都是准确的,独立于这些考虑。
2002-05-13 hep-th
Relativistic shape invariant potentials
在球对称势的特殊情况下,给出了电磁场中带电旋量的狄拉克方程。这有利于形状不变的潜在类的相对论性扩展的介绍。我们得到的相对论谱和旋量波函数的所有潜在的这些类之一。非相对论极限再现了通常的Rosen-Morse I & II、Eckart、Poschl-Teller和Scarf势。
2002-03-05 hep-th
Massless and Massive Gauge-Invariant Fields in the Theory of Relativistic Wave Equations
在这项工作中,考虑到无质量和大量规范不变的自旋0和自旋1场(粒子)的广义相对论波动方程的理论范围内的一组扩展的洛伦兹群表示。所得结果对于相对论波动方程理论在现代场模型中的应用可能是有用的。
2010-02-03 hep-th
Reply to 'Comment on "Relativistic shape invariant potentials"'
评论中提出的观点得到了解决,除了一个错误,这将得到纠正,结论是我们所有的调查结果都是准确的。
2002-04-30 hep-ph hep-th
General formulation of general-relativistic higher-order gauge-invariant perturbation theory
提出了一般背景时空中广义相对论高阶微扰的规范不变处理方法。在回顾了二阶规范不变微扰理论的一般框架之后,我们指出线性阶度规微扰被分解为规范不变和规范变两部分是这个一般框架的重要前提。这意味着在一般背景时空上发展高阶规范不变微扰理论是可能的。还讨论了一个有待解决的问题。
2011-02-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Note About Non-Relativistic Diffeomorphism Invariant Gravity Action in Three Dimensions
这篇简短的笔记致力于最近在[arXiv:1309.7231]中提出的三维引力作用量的哈密顿分析。我们修改给定的作用量,使其在非相对论性同构下不变。然后对给定的作用量进行哈密顿分析,确定物理自由度的个数。
2014-02-02 hep-th
Thermodynamics on Fuzzy Spacetime
利用非对易模糊几何研究了时空中非相对论性和相对论性理想气体的热力学。我们首先发现非相对论性理想玻色子和费米子在模糊双球上的热容与在交换几何上的热容不同。我们计算的“统计粒子间的潜力”,并将此属性作为结果,非交换性的模糊球有一个倾向,以提高统计“吸引(排斥)粒子间的潜力”玻色子(费米子)。我们还看到,在高温下,热容接近于零。接下来,我们计算了1+D(D= 2,3)闵可夫斯基时空与模糊双球乘积上的非相对论理想玻色子和费米子的热容,发现费米子的热容在高温极限下是温度的递减函数,而在交换几何上总是温度的递增函数。在高温极限下,玻色子和费米子的热容都接近1+D闵可夫斯基时空。我们讨论了这些结果,并提到的属性可以追溯到“热还原的模糊空间”的机制。我们还研究了具有自由Klein-Gordon场和Dirac场的相对论系统中同样的问题,发现了类似的性质。
2009-07-22 hep-th
Reduced One-Fluid GENERIC Closure from Relativistic Moment Kinetics
本文基于相对论Vlasov-Boltzmann-Maxwell系统,结合动量层级缩减和强引导场各向异性排列,推导出简化单流等离子体模型,该模型通过GENERIC框架描述电磁场线动力学与慢热力学弛缓过程。
2026-05-07 hep-th physics.plasm-ph
Gauge-Invariant Energy Functional in Relativistic Schroedinger Theory
严格考虑相对论薛定谔理论的非阿贝尔性质,改进了前一篇文章中的非不变能量泛函,使其具有规范不变形式.作为结果的一个应用,正电子偶素相对于单重态和三重态的二分法进行了讨论(邻位和对位正电子偶素)。如果(i)磁相互作用被忽略(如在传统理论中)和(ii)电相互作用势的各向异性被忽略,则邻位和对位态的简并发生在π中。鉴于这样一个非常粗略的近似过程,在爱因斯坦的非相对论性正电子偶素谱与传统的预测惊人地一致。
2009-08-29 hep-th
Low-Temperature Thermodynamics of $A^{(2)}_2$ and su(3)-invariant Spin Chains
在各向异性参数$η$为实数的(非临界)区域,我们给出了外磁场中封闭(周期性边界条件)$A^{(2)}_2$量子自旋链的热力学Bethe Anterior(TBA)方程.在极限$η\to 0$下,我们恢复了反铁磁su(3)不变链在基本表象下的TBA方程.在低温和小磁场条件下求解了这些方程,并计算了比热和磁化率。
1992-12-21 cond-mat hep-th
Derivation of a Relativistic Boltzmann Distribution
首先利用能量和动量之间的对称性推导玻尔兹曼分布,然后利用爱因斯坦的能量-动量关系推导出配分函数的偏微分方程,建立了相对论热力学和统计物理的框架.结果表明,扩展玻尔兹曼分布意味着存在一个逆四温度,而形式的配分函数PDE意味着存在一个可量化的场论的经典统计,与相关的引力一样的暗示规范理论。适应的框架,然后用于推导出热力学的确定性关系。
2020-06-15 cond-mat.stat-mech hep-th
Thermodynamic properties of a relativistic Bose gas under rigid rotation
本文研究刚性旋转相对论性玻色气体的热力学性质,利用Fock-Schwinger方法推导传播子并计算热力学势,发现高温大耦合下出现转动惯量为零导致的超涡旋现象及超光速声速等热力学不稳定性。
2024-08-12 hep-lat hep-ph hep-th
Wigner function formalism and the evolution of thermodynamic quantities in an expanding magnetized plasma
通过将相对论量子动力学理论的Wigner函数形式与相对论磁流体力学(MHD)基本方程相结合,提出了一种确定均匀膨胀、磁化、弱相互作用等离子体中温度和其它热力学量随时间演化的新方法.目的是研究量子修正对这种演化的贡献。我们首先确定相应的维格纳函数的狄拉克方程的解决方案中存在一个恒定的磁场。利用这个函数,我们计算了上述等离子体的能量动量张量,最终得到了它的能量密度和压强。把这些量代入相对论性磁流体的能量方程中,在选择适当的坐标系后,我们得到温度作为适当时间的函数的微分方程。该方程的数值解最终导致温度的适当时间演化。后者然后被用来确定大量的热力学量在这个膨胀和磁化等离子体的演变。我们比较我们的结果与其他现有的结果从相对论MHD。我们还评论点到点衰减的磁场对这种等离子体的热力学性质的影响。
2020-03-03 hep-ph hep-th nucl-th
Lorentz invariant relative velocity and relativistic binary collisions
本文综述了在高能物理文献中经常被误解或未知的洛伦兹不变相对速度的概念。相对速度的性质允许公式化不变通量和横截面,而无需重复非物理速度或关于参考系的任何假设。应用,如对撞机的光度,作为运动学变量的使用,以及在相对论经典气体碰撞的统计理论进行了审查。它强调如何双曲线的速度空间的属性解释相对论散射的特点。
2016-05-05 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Edge states and thermodynamics of rotating relativistic fermions under magnetic field
本文讨论了在平行于圆柱轴的背景磁场存在下,圆柱腔体内均匀旋转的自由狄拉克费米子。我们发现,除了已知的体状态的系统包含大量的边缘状态的质量成反比的圆柱体的半径。边缘状态出现在量子化的费米子质量的阈值。在费米子质量无限大的极限下,边缘态的质量仍然是有限的,但一般来说,与质量变得无限大的体态相比,边缘态的质量是非零的。磁场的存在会影响体模和边缘模的光谱,并且边缘态的质量可能在磁场的特定值处消失。狄拉克费米子的转动惯量是非单调递增的,是磁场的振荡函数。这种振荡在低温域中非常明显,在高温下消失。
2017-06-26 cond-mat.other cond-mat.quant-gas hep-ph