Local Thermodynamics and Entropy for Relativistic Hydrostatic Equilibrium
本研究改进已有方法,在含宇宙学常数的爱因斯坦引力中构建球对称相对论流体静平衡系统的非诺特守恒熵流与熵密度,验证其满足局域欧拉关系和热力学第一定律,并将该理论应用于简并星均匀密度模型解析得到局域热力学量。
2024-07-11 gr-qc hep-ph hep-th
Non-relativistic entanglement entropy from Horava gravity
我们提出了一个类似的Ryu-Takayanagi全息纠缠熵公式适用于非相对论性的全息对偶涉及Horava引力。这是一个强大的工具,对偶有,作为拓扑秩序量化的纠缠熵是一个强大的概念,在凝聚态系统。我们的推导利用检查锥时空上的壳引力作用。
2017-07-25 cond-mat.str-el hep-th
Fate of spin polarization in a relativistic fluid: An entropy-current analysis
我们推导出相对论流体动力学方程的基础上的熵流分析的动态自旋自由度。局部热力学的第一和第二定律限制了本构关系的可能结构,包括自旋电流和(正则)能量-动量张量的反对称部分。在线性模式分析中求解得到的流体动力学方程,我们发现自旋扩散模式,表明自旋密度衰减后的特征时间尺度控制的输运系数引入的反对称部分的能量动量张量的熵流分析。这是自旋角动量和轨道角动量相互转换的结果。
2019-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech hep-ph
Entropy current for non-relativistic fluid
本文研究了在背景电场和磁场作用下,奇宇称非相对论性带电流体的输运性质。为了获得非相对论系统的应力张量和带电电流,我们从最一般的相对论流体开始,生活在一个更高的维度,并沿着光锥方向减少组分方程。我们还将相对论理论的熵流满足的方程约化,得到了非相对论系统的一致熵流(我们称之为熵流的“标准形”)。要求非相对论性流体满足热力学第二定律,我们对各种一阶输运系数施加约束。对于宇称偶流体,这是直接的;它告诉我们不同的输运系数,如粘度,热导率,电导率等的正定性,但对于宇称奇流体,熵流的标准形式未能证实热力学第二定律。因此,我们需要将两个奇偶奇向量添加到具有任意系数的熵流。在要求第二定律的有效性时,我们看到可以精确地确定这两个系数。
2014-05-22 hep-th
Relativistic Viscous Fluid Dynamics and Non-Equilibrium Entropy
流体动力学对应于物质在长波长极限下的动力学。在电荷密度为零的相对论系统中,写下梯度(长波长)展开到第二阶的所有项,可以得到剪切和体积粘度存在下流体的最一般(因果)运动方程,以及非平衡熵流的结构。要求非平衡熵流的散度为正,就把它的某些系数与进入运动方程的系数联系起来。我评论这些结果的可能应用保形和非保形流体。
2010-01-22 gr-qc hep-ph 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
Relativistic Correction to Black Hole Entropy
本文利用 Kaniadakis 统计研究了 Bekenstein-Hawking 熵的相对论性修正,发现该修正在高温极限下显著且本质上为对数形式,在 $κ\ ightarrow 0$ 时可恢复非相对论性结果。
2024-04-25 gr-qc hep-th
Stability of multi-component relativistic viscous hydrodynamics from Israel-Stewart and reproducing DNMR from maximizing the entropy
在重离子碰撞中产生的夸克-胶子等离子体具有三个相关的守恒电荷:重子数(B)、奇异数(S)和电荷(Q)。在这里,我们推导出以色列-斯图尔特框架BSQ扩散耦合到剪切和体积粘度和热力学导数需要耦合到BSQ状态方程。我们重现的${\mathcal{J}}$条款的DNMR方法中的一个子集,并提出了一种技术,从最大熵原理推导出其他条款。最后,我们进行了一个稳定性分析,可以用来约束BSQ流体动力学中的输运系数。
2022-09-22 hep-ph hep-th nucl-th
What is the correct definition of entropy for general relativistic field theory?
针对广义相对论场论的熵定义问题,研究者提出构建区别于Noether荷的新守恒荷以描述系统熵,验证了其在经典引力系统中存在且满足非微扰局域热力学关系,并综述相关进展与物理意义。
2023-12-20 astro-ph.SR gr-qc hep-ph
Relativistic diffusion
本文用Schay和Dudley的方法讨论了在适当时间内的相对论性扩散。本文导出了各种坐标系下的(朗之万)随机微分方程,证明了在某些坐标系下随机微分方程变为线性的。给出了动量几率分布的显式表达式,讨论了相对论性粒子在外电磁场中的扩散。我们在平行电场和磁场的情况下求解朗之万方程。我们导出了几率分布演化的动力学方程,讨论了导致平衡分布的阻力项,相对论模拟的Ornstein-Uhlenbeck过程不是唯一的。我们表明,如果阻力来自主方程的扩散近似,那么它的形式是强烈限制。导致Tsallis平衡分布的阻力满足这一限制,而Juettner分布的阻力则不满足。我们证明了相对论能量的任何函数都可以是静态电场中粒子的平衡分布。本文对含摩擦力的时间演化作了初步研究。结果表明,该问题等价于粒子在双曲面上运动的量子力学,其势由阻力决定。本文简要讨论了重离子碰撞中出现的扩散现象。
2009-02-26 hep-ph hep-th math-ph
On the violation of the holographic viscosity versus entropy KSS bound in non relativistic systems
在非相对论和经典区域中,首先在手征微扰理论中,然后在大$g$极限中的$SO(g+1)/SO(g)$非线性西格玛模型中,进行剪切粘度与熵密度的商或KSS数$η/s$的计算。两者都是源于可重正化的西格玛模型的场论,但尽管如此,我们明确地计算了如何通过充分增加简并π介子的数量来达到KSS约束。然而,我们认为粒子产生仍然可以保持弱意义下的KSS束缚的有效性。我们还展示了如何大量的分子异构体(我们估计在简单的分子性质)可以承受的约束在强意义上。碳基分子或许可以做到。最后,我们认为,在重离子碰撞中对$η/s$的测量可以转化为强子共振数的上限。
2007-05-16 cond-mat.stat-mech hep-th
Renormalized entropy of entanglement in relativistic field theory
纠缠定义在量子系统的子系统之间,在固定的时间,空间的两个区域可以被视为相对论量子场的两个子系统。这种子系统之间的纠缠熵是不明确的,除非引入紫外截止,但它仍然在连续极限发散。这种行为对于任意的有限能量态是普遍的,因此与非相对论量子系统典型的有限纠缠熵在概念上存在张力。我们引入了一种新的方法来解释从无限到有限纠缠的过渡,基于粗粒度的测量场态的探测器的空间分辨率。我们表明,具有有限数量的粒子的状态成为本地化的,允许一个区域的空间和其中包含的粒子的非相对论自由度之间的识别,和有限能量状态的重整化熵减少到非相对论量子力学的纠缠熵。
2014-09-30 hep-th quant-ph
Holographic Timelike Entanglement Entropy in Non-relativistic Theories
本研究聚焦非相对论理论中的类时纠缠熵,分析其与对称破缺参数的关联,发现其可编码理论稳定性与自然性、识别费米面并解释伪熵虚部,还探讨了其欧几里得空间扩展的时间纠缠熵性质。
2024-11-27 hep-th
Thermodynamics of diffusive DM/DE systems
讨论了膨胀宇宙中暗物质和暗能量的能量密度、温度和熵随尺度因子$a$的变化关系。在一个非相互作用的暗组分模型中,我们重复从热力学推导出能量密度、熵和温度之间的著名关系。特别地,由于能量守恒,熵是恒定的。我们考虑一个DM/DE相互作用模型,其中DM能量密度的增加与粒子密度成正比。在这样的模型中,能量密度和温度对比例因子$a$的依赖性基本上被修改。我们讨论(作为一个实现的模型)DM,它由相对论粒子扩散的环境DE。暗物质获得的能量来自于一种具有负压的宇宙流体。我们定义了这样一个非平衡系统的熵和自由能。我们发现,在宇宙演化过程中,DM的熵是增加的,而DE的熵是减少。当DM和DE温度不同时,总熵可以增加(尽管能量守恒)。本文在相对熵概念的基础上讨论非平衡态热力学。
2017-03-23 gr-qc hep-th math-ph
Torsional response of relativistic fermions in $2+1$ dimensions
本文研究了在$2+1$维中与挠率最小耦合的狄拉克费米子理想气体的平衡配分函数。我们表明,能量动量张量再现霍尔粘度和其他宇称违反条款的一阶扭转。我们还考虑了本构关系的修改,并对相应的相容性进行了分类。构造了一个与平衡态零熵产生相一致的熵流。
2015-08-12 hep-ph hep-th
Investigating the Araki-Uhlmann relative entropy between two coherent states in relativistic Quantum Field Theory
本文在(1+1)维有质量标量量子场论中构建数值方案,研究右Rindler楔形内两个菱形区域相干态间的Araki-Uhlmann相对熵,验证其正定性、区域尺寸和质量依赖性,并发现其随空间距离线性增长。
2025-08-26 hep-th math-ph math.MP
Relativistic spin hydrodynamics revisited with general rotation by entropy-current analysis
本研究通过熵流分析重新审视含一般热涡度的狄拉克费米子相对论自旋流体力学正则表述,推导满足熵原理的本构关系,建立正则与唯象表述的伪规范变换联系,并通过线性模式分析发现两种表述的模式在梯度二阶下存在差异。
2024-10-10 hep-ph hep-th nucl-th
Holographic Entanglement Entropy on Generic Time Slices
研究了Lorentz增强子系统的全息纠缠熵和互信息。在零温和有限温的全息CFTs中,我们发现当两个子系统的端点被类光分离时,互信息以普适的方式发散。在Lifshitz和超标度违反几何对偶非相对论理论中,我们证明了Lorentz提升子系统的全息纠缠熵一般是不好定义的。这有力地表明,在非相对论性理论中,我们不能在除了常数时间片之外的一般时间片上对希尔伯特空间进行实空间因式分解,这与相对论性场论相反。
2017-05-19 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
Towards a relativistic statistical theory
在狭义相对论中,数学表达式将物理观测量定义为动量、能量等,作为经典物理学中相应参数的一个参数(光速)连续变形而出现。在这里,我们表明,狭义相对论施加了一个适当的单参数连续变形的经典玻尔兹曼吉布斯香农熵的表达。所获得的相对论熵允许构建相干和自洽的相对论统计理论[Phys. Rev. E { \bf 66},056125(2002); Phys. Rev. E { \bf 72},036108(2005)],保留主要特征(最大熵原理、热力学稳定性、Lesche稳定性、连续性、对称性、膨胀性、决定性等)。经典统计理论,这是恢复在经典极限。预测的分布函数是经典Maxwell-Boltzmann分布的单参数连续变形,具有简单的解析形式,显示出与实验证据一致的幂律尾部。
2006-02-01 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Effective Action for Relativistic Hydrodynamics: Fluctuations, Dissipation, and Entropy Inflow
我们提出了一个详细的和自足的分析通用的Schwinger-Keldysh有效场论,描述宏观热波动的相对论场论,阐述了我们早期的建设arXiv:1511.07809。我们写了一个有效的行动,适当的流体动力戈德斯通模式和波动场,并讨论了对称性。波动耗散定理所施加的约束在我们的形式主义中是明显的。因此,该行动再现流体动力学本构关系符合当地第二定律在所有订单的衍生扩展,并捕获的八重分类的流体动力学运输的arXiv:1502.00636的基本要素。我们演示了如何恢复的流体动力学熵,并给出预测的非高斯流体动力学波动。我们构造的基本成分包括:(i)Schwinger-Keldysh的自由度加倍,(ii)与熵相关的涌现热规范对称性,它被封装在Wald的Noether流中,以及(iii)巴黎-Sourlas的BRST/拓扑超对称性,它将涨落耗散定理强加于人。总体的数学框架,我们的建设是由平衡的等变上同调的热平移,它捕获的基本约束所产生的Schwinger-Keldysh加倍,和热Kubo-Martin-Schwinger关系。所有这些功能方便地实现在一个协变超空间形式主义。另一个好处是,第二定律可以被理解为来自超空间格拉斯曼奇方向的熵流入。
2018-09-10 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Spread of Entanglement in Non-Relativistic Theories
我们使用一个简单的全息玩具模型,以纠缠熵为探针,研究强耦合超标度违反Lifshitz量子场论中的全局量子猝灭。推广我们在arxiv:1705.10324中的结果,我们证明了小子系统的全息纠缠熵可以写为一个简单的线性响应关系。我们利用这个关系导出了一个依赖于时间的纠缠熵第一定律。在一般情况下,这个法律有一个依赖于时间的条款类似相对熵,我们建议作为一个很好的序参量,以表征出的平衡态后淬火的演变。我们使用这些工具来详细研究一类广泛的量子猝灭:瞬时,幂律和周期。
2018-11-13 cond-mat.str-el hep-th
Viscosity Information from Relativistic Nuclear Collisions: How Perfect is the Fluid Observed at RHIC?
用相对论粘性流体动力学方法对sqrt{s}=200 GeV Au+Au碰撞的多重数、横向流和椭圆流的中心性依赖关系进行了RHIC数据拟合。对于Glauber类型的初始条件,虽然积分v_2的数据与粘度与熵密度的比率一致,直到eta/s=0.16,但最小偏差v_2的数据似乎倾向于更小的粘度与熵比率,低于AdS/CFT猜想的界限。对这一结果的一些警告进行了讨论。
2007-10-26 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
Towards hydrodynamics without an entropy current
我们提出了一个生成泛函,它描述了相对论系统的平衡热力学响应的外部来源。一个变分原理产生的相对论流体力学的响应参数的约束,而不使用熵流。我们的方法再现和扩展文献中的结果。它还提供了一种技术,有效地计算n点零频率流体力学关联函数,而不需要解决的流体力学方程。
2012-04-26 hep-th
Relativistic Conformal Magneto-Hydrodynamics from Holography
利用AdS/CFT对应研究了(2+1)维共形磁流体的一阶相对论粘性磁流体动力学。结果表明,Landau和Lifshitz根据熵产生的正性所建立的一阶磁流体动力学是不一致的。我们提出了额外的贡献熵激励耗散电流,相应地,新的耗散输运系数。我们使用强耦合的M2膜等离子体在外部磁场中显示,新的磁流体力学导致自洽结果的剪切和声波通道。
2009-06-05 hep-th
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
Holographic thermalization from non relativistic branes
本文基于规范/引力对偶的基本原理,考虑一个\textit{global quench},通过计算等离子体的纠缠熵,探讨了一类特殊的强耦合非相对论QFT的热化物理.这种QFT的等距群由薛定谔代数的生成元组成,而薛定谔代数可以精确地实现为渐近薛定谔$ Dp $膜时空的杀死生成元的等距群。在我们的分析中,我们注意到,在热平衡的前局域阶段的纠缠熵有一个更快的增长时间相比,它的相对论表亲。然而,它表现出线性增长在后局部阶段的热平衡,与纠缠熵的线性增长相关的所谓的海啸速度饱和,其值对应于相对论的情况。最后,我们探讨了饱和区域,结果表明,必须以特定的方式约束理论的某些参数,以便在饱和点处具有不连续的过渡。
2016-05-17 hep-th
Relativistic quantum information as radiation reaction: entanglement entropy and self-force of a moving mirror analog to the CGHS black hole
CGHS黑洞的光谱和温度对应于平坦时空中的加速反射边界条件。β系数与移动镜模型相同,其中加速度在实验室时间内是指数的。黑洞的中心和事件视界是在同一个位置上的完全反射规则性条件,红移场模式建模。除了计算能流外,我们还在引力模拟系统中找到了与黑洞质量和宇宙学常数有关的相应参数。推广到任何镜像轨道,我们推导出自作用力(洛伦兹-亚伯拉罕-狄拉克),并将其和功率(拉莫尔)与纠缠熵联系起来表达,从而从信息流的角度解释加速辐射。将镜像自作用力和辐射功率应用于特定的CGHS黑洞模拟运动镜像,揭示了视界信息在渐近接近热平衡过程中的物理过程.
2021-01-19 gr-qc hep-th
Physical origin of the power-law tailed statistical distributions
从描述非线性粒子系统动力学的BBGKY族出发,得到了相应的熵和定态分布函数。随后,通过使用洛伦兹变换,我们提出了指数和对数函数的相对论推广。相关的粒子分布和熵分别表示经典Maxwell-Boltzmann分布和Boltzmann熵的相对论性扩展,并且定义了在[Phys. Rev. E { \bf 66},056125(2002)]和[Phys. Rev. E { \bf 72},036108(2005)中提出的统计力学。本文的研究结果支持了这样一种观点,即实验观测到的等离子体物理中的幂律尾统计分布是由相对论微观粒子动力学强化的。
2012-06-11 cond-mat.stat-mech hep-th physics.plasm-ph
Relativistic effect of entanglement in fermion-fermion scattering
基于一个典型的量子电动力学过程$e^+e^-\rightarrowμ^+μ^-$,研究了在不同惯性运动系下散射粒子间纠缠熵的性质。通过对Wigner旋转的显式计算,发现散射粒子的纠缠熵是Lorentz不变量。我们还研究了运动标架中散射粒子自旋自由度之间的纠缠行为。这个量随不同的惯性参考系而变化,不表现为洛伦兹不变量。
2017-12-18 hep-th quant-ph
$κ$-entropic statistical paradigm for relativistic corrections to the Heisenberg principle
University of Lleida(莱里达大学)
本文基于$κ$-变形Kaniadakis统计,推导了相对论扩展的海森堡代数,探讨了相对论修正的不确定性关系及其物理影响。
2026-04-15 hep-th quant-ph
Holographic entanglement entropy for relativistic hydrodynamic flows
研究近平衡热态中相对论流体力学流对偶的全息纠缠熵,发现流体速度极限下的发散、互信息消失及不同维度耗散声模引发的动态紫外发散特性。
2023-05-17 hep-th
The Equation of State for Cool Relativistic Two-Constituent Superfluid Dynamics
朗道的两组分超流理论的自然相对论概括可以用拉格朗日$L$来表述,该拉格朗日$L$是熵流4-矢量$s^ρ$和超流相标量的梯度$\nablaφ$的函数。它表明,在"冷”制度,其中的熵是由于只是声子(而不是rotons),拉格朗日函数$L(\vec s, \nablaφ)$是由一个表达式的形式$L=P-3ψ$,其中$P$代表的压力作为一个功能只是$\nablaφ$在(各向同性)冷极限。熵流相关贡献$ψ$表示(非各向同性)声子气体的广义压力,其作为每单位体积的相应巨势能的负值而获得,其显式形式对由冷压力函数$P$确定的声音或“声子”速度$c_P$具有简单的代数依赖性。
1995-07-10 gr-qc hep-th
Quantum entropy and special relativity
我们考虑一个自由自旋为1/2的粒子。其自旋的约化密度矩阵在洛伦兹变换下不协变。自旋熵不是一个相对论标量,没有不变的意义。
2002-05-24 hep-th quant-ph
Triviality of Entanglement Entropy in the Galilean Vacuum
本文研究了具有伽利略对称性和薛定谔对称性的非相对论定域理论中真空的纠缠熵。我们清除了一些混乱的文献中的自由薛定谔的情况。我们发现,只有正$U(1)$电荷粒子(态)和唯一的零$U(1)$电荷态(真空)的纠缠熵必须在该状态消失。
2018-04-26 hep-th
Entanglement entropy for non-coplanar regions in quantum field theory
研究了相对论性量子场论中不包含在单个空间超平面内的区域的纠缠熵。这种几何构形不能用欧几里德时间方法和复制技巧来处理。相反,我们使用一种实时的方法来计算一个有质量的自由狄拉克场在二维的熵在一些近似。我们发现了熵的一些特定的相对论特征。首先,由于助推,纠缠有很大的增强。结果表明,相对增强区域之间的互信息在零体积和大相对增强的极限下不会消失。我们还发现广泛的信息在一个深洛伦兹制度与大的违反三角形不等式的距离。这最后一个效应与解释黑洞发射的霍金辐射中包含的熵量有关。
2011-03-22 gr-qc 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
Bosonization, BTZ Black Hole Microstates, and Logarithmic Correction to Entropy
本文通过玻色化研究负宇宙学常数三维引力,用集体场论哈密顿量描述BTZ黑洞微观态,计算配分函数并得到熵的一圈对数修正系数-1/2,且该修正具有普适性。
2025-08-04 hep-th
Entanglement Entropy in Critical Phenomena and Analogue Models of Quantum Gravity
利用有效引力作用量和谱几何的方法,建立了相对论QFT系统空间分割的纠缠熵的一般几何结构.一个特别注意的是支付给subleading条款的熵在不同的维度和行为在不同的状态。根据熵与作用量的关系,证明了在基本理论中单位面积的基态纠缠熵等于$1/(4G_N)$,其中$G_N$是理论中低能引力区的牛顿常数。这个猜想为模拟引力模型开辟了一条新的途径。例如,在高维凝聚态系统中,临界点附近由相对论QFT描述,纠缠熵密度定义了有效的引力耦合。通过研究这个常数的性质,人们可以对量子引力现象有新的认识,如低能物理的普适性、$G_N$的重整化群行为、Bekenstein-Hawking熵的统计意义等。
2006-06-29 cond-mat.other hep-th quant-ph
Black hole entropy divergence and the uncertainty principle
特胡夫特已经证明了黑洞的熵在视界处是发散的。视界附近的区域处于热态,因此熵与能量成线性关系,因此也发散。我们发现一个类似的相对论和非相对论场论的约化密度矩阵的能量发散,扩展以前的结果在量子力学。这种发散是由于空间的可观测区域和不可观测区域之间的无限尖锐的划分,它源于位置/动量不确定性关系,就像精确定域的量子粒子的动量涨落发散一样。我们表明,当可观察和不可观察的区域之间的边界是平滑的分歧驯服。我们认为,黑洞熵的发散也可以解释为位置/动量不确定性的结果,而胡夫特的砖墙以同样的方式驯服了发散,通过平滑边界。
2011-04-26 gr-qc hep-th quant-ph
Applying the Gibbs stability criterion to relativistic hydrodynamics
平衡态的稳定性是流体力学理论需要通过的关键检验之一。一个广泛的技术来研究这个属性包括搜索的线性化理论的李雅普诺夫函数,在一个二次能量样的功能的形式。对于相对论性流体,这种泛函的显式表达式通常是通过猜测找到的,缺乏明确的物理解释。我们提出了一个快速,严格和系统的技术,用于构建一个通用的相对论流体理论的泛函,基于最大熵原理。在函数已知的情况下,该方法给出了预期的结果。为了使该方法适用,必须存在具有非负四散度的熵流。这一结果是一个重要的一步,最终解决与相对论耗散有关的主要开放问题。
2021-09-29 astro-ph.HE gr-qc hep-th
The relativistic fluid dual to vacuum Einstein gravity
我们提出了一个(d+2)维的Ricci平坦度规对应的(d+1)维相对论流体,全息代表(假定)的对偶理论的流体力学制度的建设。我们展示了如何使用相对论梯度展开获得任意高阶的度量,并明确地进行计算到二阶。流体在平衡时具有零能量密度,这意味着梯度中的一阶不可压缩性,并且其应力张量(在平衡处和远离平衡处)满足二次约束,这决定了其远离平衡的能量密度。整个动力学二阶编码在一个一阶和六个二阶传输系数,我们计算。我们在相对论梯度中对具有非负发散的二阶熵流进行了分类。然后,我们验证了通过拉回到流体表面的面积形式在零视界的熵流确实有一个非负的发散。我们发现,有明显的近地平线标度限制,是等价于我们在这里讨论的相对论梯度展开,或与纳维-斯托克斯方程在以前的工作中讨论的非相对论性的扩展。后一种膨胀可以在取一个特定的非相对论性极限时从当前的相对论性膨胀中恢复。
2012-04-03 gr-qc 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