Conventional vs. modified GTD metrics: Survival of modified GTD metrics in AdS spacetime and thermodynamic ensembles
Astrophysical Sciences Division, Bhabha Atomic Research Centre（巴哈原子研究中心天体物理科学部）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）
本文研究了修改型GTD度量在AdS时空及不同热力学体系中的有效性，证明其在保持物理边界方面的稳健性与普遍性。
2026-03-12 gr-qc hep-th
Mass and Thermodynamic Volume in Lifshitz Spacetimes
我们研究的概念，黑洞热力学体积和它的一致性与热力学质量的时空，不是渐近平坦的，而是具有各向异性的Lifshitz标度对称性。我们发现，广义Smarr关系在反德西特空间-扩展到包括一个压力-体积项-在这里也成立，并存在一个定义的热力学质量和热力学体积，满足这个关系和热力学的$1^{st}$定律。我们比较了热力学质量与其他已知的量，如ADM，布朗约克和荷兰-石桥-Marolf质量。我们还推测方法获得的热力学质量有歧义，由于宇宙学常数lengthscale取决于地平线半径lengthscale。
2016-07-18 gr-qc hep-th
Minimum spacetime length and the thermodynamics of spacetime
本文探讨了量子引力中时空最小长度的存在，并通过热力学变分原理将微观熵转化为引力场方程。
2025-11-27 gr-qc hep-th
Gravitational thermodynamics and universal holographic duality in dynamical spacetimes
我们构造了一个推广的Smarr公式，它可以为推导动力时空中一般引力理论的协变场方程提供一条热力学途径。结合一些热力学变量和一个新的与全息屏上自由度共轭的化学势，我们得到了一个普适的Cardy-Verlinde公式，并给出了它的膜世界解释.我们证明了在规范超引力下多电荷黑洞的AdS-Bekenstein束缚比以前的表达式更紧。Cardy-Verlinde公式和AdS-Bekenstein束缚是从体俘获视界的热力学中导出的，它强烈地暗示了动力学体时空和边界场论之间潜在的全息对偶.
2012-07-09 gr-qc hep-th
Black String Thermodynamics in Noncommutative Spacetime: Anomaly and Phase Transition
多年来，黑洞一直是研究的主题，不仅因为它们具有有趣的物理特性，而且因为它们似乎是在量子尺度上研究引力的合适工具。尽管人们已经做了很多努力来理解量子尺度上的时空，但在几种可能性中，包括时空非对易性的方法被证明是有希望的。本文利用Hamilton-Jacobi方法研究了非对易时空中圆柱形黑洞（黑弦）的热力学性质。研究了在存在反作用时黑弦的行为以及它对系统的影响可以理解为一种反常。这项工作的目的是提供有关非对易时空中的黑弦热力学的理解，因为这种时空尺度对于理解量子力学和广义相对论之间的关系非常重要。
2020-12-08 gr-qc hep-th
Why Does Quantum Field Theory In Curved Spacetime Make Sense? And What Happens To The Algebra of Observables In The Thermodynamic Limit?
本文旨在解释标题中提出的问题的一些基本事实，而没有文献中提供的技术细节。本文介绍了弯曲时空中量子场论的一些经典结果和量子统计力学的热力学极限。我们还简要地解释了这些结果在规范理论的大N极限下具有类似性。
2022-07-22 gr-qc hep-th
Thermodynamics of spacetime and unimodular gravity
在这篇综述中，我们讨论了从时空热力学中出现的么模引力（或者更准确地说，外尔横引力）。通过分析三种不同的方法来获得引力运动方程的热力学参数，我们表明，结果指向么模，而不是完全的同态不变的理论，这是真实的，即使是修改后的重力。动力学的幺模特征在宇宙学常数和能量动量守恒的状态中尤为明显。
2022-04-18 gr-qc hep-th
The first laws of thermodynamics of the (2+1)-dimensional BTZ black holes and Kerr-de Sitter spacetimes
本文研究了（2+1）维BTZ黑洞和Kerr-de Sitter时空的热力学第一定律，特别是积分质量公式.我们发现，通过假设宇宙学常数为可变状态参量，黑洞热力学第一定律在渐近平坦时空中的质量微分公式和质量积分公式都可以直接推广到反de Sitter和de Sitter背景下旋转黑洞的质量微分公式和质量积分公式.应该指出，这些公式在任何维度上也是存在的。
2006-02-21 gr-qc hep-th
Classifying topology of consistent thermodynamics of the four-dimensional neutral Lorentzian NUT-charged spacetimes
本研究利用广义离壳亥姆霍兹自由能的一致修正形式，对三类四维中性洛伦兹NUT荷时空的热力学拓扑数开展研究，发现其可归入已知黑洞解类别，佐证了这类时空的普通黑洞属性。
2023-04-27 gr-qc hep-th
The first law of black hole thermodynamics for Taub-NUT spacetime
本文着重于螺母参数$n$的性质的新方法，通常被视为一个双重收费的质量。我们不再把它看作是磁引力的引力类比，而是要证明陶布-努特时空隐藏了一种来自米斯纳弦的特殊旋转，这种旋转取决于努特值。除了调和一些混乱的结果在文献中，这使我们能够建立一个一致的描述的黑洞热力学的洛伦兹Taub-NUT时空的角动量和总熵的Misner弦的重要贡献。
2019-08-21 gr-qc hep-th
Thermodynamic characteristics of two horizons coexistence region in 4D-EGB spacetime
本文研究带电4D-EGB时空中黑洞事件视界与宇宙学事件视界共存区的热力学性质，通过等效热力学量与二能级系统对比估算双视界处的微观自由度数，为探索黑洞和德西特时空的量子性质提供新途径。
2025-03-10 gr-qc hep-th
Thermodynamic Volume Product in Spherically Symmetric and Axisymmetric Spacetime
在这封信中，我们在\emph{extended phase space}的框架下研究了球对称和轴对称时空的热力学体积积。这种体积积通常用黑洞~（BH）时空的外视界~（${\cal H}^{+}$）和内视界~（${\cal H}^{-}$）表示。除了体积积，其他的热力学公式，如\emph{volume sum, volume minus and volume division}被认为是各种各样的球对称时空和轴对称时空。与多层积的面积积或熵积一样，体积积的质量无关的泛性质有时也是\emph{fail}。特别是对于球对称的AdS时空，${\cal H}^{\pm}$的简单热力学体积积不是质量无关的。在这种情况下，更复杂的外视界和内视界体积积的组合确实是质量无关的。对于一类特殊的球对称情形，即爱因斯坦引力的Reissner Nordström BH和霍夫拉瓦-利夫希茨引力的Kehagias-Sfetsos BH，${\cal H}^{\pm}$的热力学体积积确实是\emph{universal}。对于轴对称类的BH时空，所有的组合都是\emph{mass-dependent} .还没有机会用公式表示体积积关系的任何组合是与质量无关的。有趣的是，3D中的\emph{only the rotating BTZ black hole}提供体积积公式是质量无关的，即\emph{universal}…
2018-06-17 gr-qc hep-th
Thermodynamics of rotating thin shells in the BTZ spacetime
本文研究旋转薄壳的热力学平衡态，一个环，在一个具有负宇宙学常数的（2+1）维时空中。相对于壳层的内部和外部区域分别由真空反德西特时空和旋转的巴尼亚多斯-泰特尔邦-扎内利时空给出。薄壳上的热力学热力学第一定律，连同三个状态方程的压力，当地的逆温度和热力学角速度的壳，产生壳的熵，这是只依赖于它的引力半径。当壳层被推到它自己的引力半径，并且它的温度取为相应黑洞的霍金温度时，壳层的熵与贝肯斯坦-霍金熵一致。此外，我们认为简单ansätze的状态方程，以及幂律状态方程的熵和热力学稳定性条件可以分析检查。
2015-09-11 gr-qc hep-th
Thermodynamics of $(d+1)$-dimensional NUT-charged AdS Spacetimes
研究了含NUT荷的$(d+1)$维时空的热力学性质。这样的时空是渐近局部反德西特（或平坦）的，在它们的空间截面中具有非平凡拓扑，并且可以有欧几里得时间对称的不动点集，这些不动点集要么是$(d-1)$维的（称为“螺栓”），要么是低维的（纯“NUT”）。我们计算的自由能，守恒质量和熵为4，6，8和10个维度的每一个，使用Noether收费方法和AdS/CFT-inspired counterterm的方法。然后，我们将这些结果推广到任意维数。我们发现，在$4k+2$维中，在纯NUT情形下，参数空间中没有熵和比热都为正值的区域，因此所有这样的时空都是热力学不稳定的。对于纯NUT的情况下，在$4k$维的稳定区域存在于参数空间中，随着维数的增加，其大小减小。所有的螺栓情况下，有一些区域的参数空间，热力学稳定性可以实现。
2002-10-31 gr-qc hep-th
Thermodynamic parameters of fluids on conformally connected spacetimes
本文推导出共形连通时空上流体热力学变量的标度关系，其与Dicke论证及先前分析一致，揭示早期预测的一般性，还保留几何热力学结构，为关系提供一致性检验和几何解释。
2025-05-19 gr-qc hep-th
Thermodynamics in the universe described by the emergence of the space and the energy balance relation
先前已经表明，根据空间的出现和能量平衡关系来描述宇宙的演化是更普遍的。在这里，我们调查的热力学性质的宇宙所描述的这样一个模型。对两个典型的例子，我们证明了热力学热力学第一定律和广义热力学第二定律（Gestival）都满足，弱能条件也满足.最后，我们检查本模型的物理一致性。
2018-08-31 gr-qc hep-th
De Sitter Thermodynamics from Diamonds's Temperature
Rovelli [1]提出的热时间假说认为时间流动的物理基础是物理的，并对某些特殊情况下的温度给出了定义。我们通过将德西特时空中的匀加速观测者与闵可夫斯基时空中的钻石联系起来，在德西特时空中验证了这一假设。然后，作为它的应用，我们研究了dS时空中有限寿命均匀加速观测器的热效应，推广了Minkowski时空[2]中的相应结果.此外，注意到一个具有有限寿命的均匀加速dS观测器对应于嵌入Minkowski时空中具有有限寿命的Rindler观测器，我们证明了时空热力学的全局嵌入Minkowski时空（GEMS）图像在这种情况下是有效的。这是对GEMS图像的一个相当重要和出乎意料的概括，也是对热时间假设和GEMS图像的进一步验证。
2005-06-16 gr-qc hep-th
Generalized Vaidya Spacetime in Lovelock Gravity and Thermodynamics on Apparent Horizon
在一般的Lovelock引力下，给出了一类广义Vaidya解.这个解推广了最近一些作者报道的Gauss-Bonnet引力中的简单情形。我们研究了在这种广义Vaidya时空中的视视界热力学。将除爱因斯坦张量以外的项作为引力场方程中的有效能量动量张量，并利用爱因斯坦引力理论中的统一第一定律，得到了视视界的熵表达式。我们还得到了这个时空的能量表达式，这与Maeda和Nozawa在Lovelock引力中提出的广义Misner-Sharp能量一致。
2008-12-08 gr-qc hep-th
Gravitational Tension and Thermodynamics of Planar AdS Spacetimes
我们导出了渐近平面AdS黑洞和孤子解的新的热力学关系。除了ADM质量，这些时空的特征是在每个平面空间方向上的引力张力。我们表明，与平面AdS渐近，ADM的质量和紧张的总和必然消失，因为人们会期望从AdS /CFT对应。这样一个时空的每一个Killing矢量都导致了一个Smarr公式，它与ADM质量和张力、黑洞视界和孤子泡面积以及由于非零宇宙学常数而产生的一组热力学体积有关。这些Smarr关系显示了一个有趣的对称性之间的黑洞和气泡，是不变的质量和黑洞的视界面积与张力和孤子泡面积的同时互换。这种性质可能表明了双规范理论的限制相和非限制相之间的对称性。
2013-03-21 gr-qc hep-th
Phase transition and thermodynamical geometry for Schwarzschild AdS black hole in $AdS_5\times{S^5}$ spacetime
在规范理论中，将宇宙学常数视为色数，将其共轭量视为伴随的化学势，研究了$AdS_5\times{S^5}$时空中五维Schwarzschild AdS黑洞的热力学和热力学几何.发现在黑洞热力学的稳定分支中，化学势总是负的，并且有机会为正，但在不稳定分支中出现。我们分别计算了Weinhold度规、Ruppeiner度规和Quevedo度规的标量曲率，发现在Weinhold度规和Ruppeiner度规中，标量曲率的发散与化学势不变时比热的发散有关，而在Quevedo度规中，标量曲率的发散与色数固定时的比热发散和色数的消失有关。具有固定化学势的比热。
2015-03-03 gr-qc hep-th
Spacetime Geometry as Statistic Ensemble of Strings
Jacobson定理（参考文献\cite{jacobson}）表明爱因斯坦引力可以被理解为一个热力学状态方程;然而，这一结果的微观实现是缺乏的。在本文中，我们提出，这可能是通过假设时空几何作为一个宏观系统，其物理行为是由统计系综，其微观组件是低维几何描述。我们表明，这一图片是一致的弦论提出了一个特定的模型的微观几何，时空度规中发挥的作用，一个普通的量子势在一个特殊的合奏。在这种情况下，爱因斯坦方程确实恢复为状态方程，并且黑洞热力学在热力学极限（大长度尺度）中再现。这里提出的模型是背景独立的，特别是，它提供了一个替代的弦论的制定。
2011-05-18 gr-qc hep-th
Consistent thermodynamics and topological classes for the four-dimensional Lorentzian charged Taub-NUT spacetimes
本文在（$ψ-\mathcal{N}$）对形式下推导了四维洛伦兹带电Taub-NUT类时空的一致热力学，并利用广义离壳Helmholtz自由能研究其拓扑数，发现NUT荷对渐近局部AdS情形的拓扑数有显著影响。
2023-06-28 gr-qc hep-th
New perspective on thermodynamics of spacetime: The emergence of unimodular gravity and the equivalence of entropies
我们提出了一个新的推导爱因斯坦方程之间的平衡克劳修斯熵跨越边界的局部因果钻石和纠缠熵与其视界。通过与Jacobson提出的纠缠平衡方法的比较，我们证明了在半经典体系中物质纠缠与克劳修斯熵的等价性。我们还提供了一个直接的比较共形物质的熵，显示它们的等价性，而不呼吁引力动力学。此外，我们还确定了时空热力学所隐含的引力动力学实际上对应于单模引力而不是广义相对论。
2020-11-16 gr-qc hep-th
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
Thermodynamics Of A Class Of Kerr-Bolt-Ads Spacetime
利用Ads-Cft猜想的边界条件，研究了Kerr-Bolt-Ads时空类的物理性质，得到了稳定性条件和完备相图.
2003-05-14 hep-th
The Hawking-Page-like Phase Transition from FRW Spacetime to McVittie Black Hole
本文主要研究McVittie时空的热力学性质，特别是Hawking-Page类相变。我们给出了McVittie黑洞的热力学第一定律，发现理想流体的功密度$W$起着热力学压力的作用，即$P$：= $-W$ .我们还构造了McVittie黑洞的热力学状态方程。最重要的是，通过对Gibbs自由能的分析，我们发现在$P>0$情况下，从FRW时空到McVittie黑洞的Hawking-Page类相变是可能的.
2022-03-21 gr-qc hep-th
Thermodynamics, photon sphere and thermodynamic geometry of Ayón-Beato-García Spacetime
研究Ayón-Beato-García黑洞在AdS时空中的热力学与光子轨道，发现光子轨道参数在相变中充当序参量，并揭示大黑洞相类似玻色气体、小黑洞相类似任意子气体的微观结构相互作用。
2025-10-07 gr-qc hep-th
Null geodesics, quasinormal modes, and thermodynamic phase transition for charged black holes in asymptotically flat and dS spacetimes
数值研究表明，黑洞的准正规模与Davies点之间存在着联系。在本文中，我们分析研究了渐近平坦和dS时空中带电Reissner-Nordström黑洞的这种关系。在程函极限下，由零测地线得到光子球的角速度$Ω$和李雅普诺夫指数$λ$，分别对应于准正规模的实部和虚部.无论是在渐近平坦时空还是在dS时空中，我们都观察到了复准正规模平面上的螺旋状形状。然而，形状的起点与戴维斯点不重合。然而，我们发现了一个新的关系：在$T$ - $Ω$和$T$ - $λ$平面上，Davies点恰好与温度$T$的最大值相交.在高维渐近平坦时空中，即使不存在类螺旋形状，这种关系仍然成立。因此，我们提供了一个新的黑洞热力学和动力学之间的关系。应用这个关系，我们可以用拟正规模检验黑洞的热力学性质。
2019-09-26 gr-qc hep-th
Thermodynamics for Kodama observer in general spherically symmetric spacetimes
通过遵循arXiv：1003.5665的精神，我们定义了一个新的与Kodama观测器加速度直接相关的Tolman温度。给出了动态球对称时空中常值$r$虚球上热力学关系的一种广义积分形式。这个关系式包含由“红移功密度”、“压力密度”和“引力功密度”贡献的功项。我们用RN黑洞、Dilaton-Maxwell-Einstein黑洞和Vaidya黑洞来说明它。我们认为，在FRW宇宙中的共同运动的观察者是没有物理联系的Kodama观察者，除非在真空的情况下。我们还发现，第一定律的广义微分形式很难被很好地定义，它不会提供比积分形式更多的信息。
2010-09-18 gr-qc hep-th
Semi-classical spacetime thermodynamics
本文从局部拉伸光锥的热力学推导半经典引力动力学，处理量子反作用，并扩展至四维，同时为Brans-Dicke类理论定义Wald熵，证明运动方程源于视界熵。
2025-09-05 gr-qc hep-th
Thermodynamics of bosonic systems in adS spacetime
我们分析了D维反德西特时空中无质量玻色子系统的热力学，考虑标量场，电磁场和引力场。它们的动力学由Poschl-Teller有效势描述，并在统一的框架中量子化，确定相关的能谱。从微观的描述，提出了一个宏观的热力学处理，在反德西特几何的有效体积被定义和适当的热力学限制被认为是。为玻色子气体构造了配分函数，从而可以确定几个感兴趣的热力学量。与所获得的结果，热力学的一般方面进行了探索。
2019-04-18 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
A quantum Friedmann flat spacetime: Uncertainty Relations, Thermodynamics and some cosmological consequences
我们提出了弗里德曼平坦时空不确定关系（STUR）连同一些宇宙学的影响。本文还研究了“引力稳定性对抗事件局部化”原理（PGSL）和全息贝肯斯坦熵界（HEB）之间的一个有趣联系。由于全息原理，导致我们的STUR的相同定理被用来计算宇宙在其视视界的熵。广义熵公式可以用来讨论与量子时空的有趣联系。
2017-12-25 gr-qc hep-th
Thermodynamics of Squashed Kaluza-Klein Black Holes and Black Strings -- A Comparison of Reference Backgrounds --
研究了五维Einstein-Maxwell系统中压缩Kaluza-Klein（SqKK）黑洞和带电黑弦在不同背景参考时空下的热力学.有两个时空可能是给定有限引力经典作用量的参考时空：一个是四维闵可夫斯基乘以一个圆，另一个是KK π。由于拓扑结构的不同，SqKK黑洞的边界不能与原参考时空的边界完全匹配。然而，由此产生的经典作用量与由反项减法方案计算的作用量相一致。KK黑洞的边界与SqKK黑洞的边界具有相同的拓扑结构，并且可以与黑洞的边界完美匹配.所得的作用量取与用以前的参考时空所给出的结果不同的值。在简要回顾了黑洞解的热力学量之后，我们计算了几种热力学环境下的热力学势。最稳定的状态对于每种环境都是不同的：例如，在具有固定重力张力的等温环境中，KK介子是最稳定的状态。另一方面，当额外维度的大小固定时，Minkowski乘以一个圆是最稳定的。结果表明，这两个时空可以作为五维黑弦的参考时空。
2008-03-04 gr-qc hep-th
Thermodynamics of Lorentzian Taub-NUT spacetimes
陶布-努特解的热力学主要是在欧几里得扇区中研究的，在此基础上强加了不存在米斯纳弦的条件。这样的热力学是非常特殊的：欧几里得时间的周期性受到限制，因此NUT电荷不能独立变化，熵不等于面积的四分之一，热力学体积可以是负的。在本文中，我们重新审视这一范式，并研究洛伦兹陶布-NUT解决方案的热力学，保持（最近显示相对无害）米斯纳字符串。我们认为，为了制定一个完整的cohomogeneity第一定律的NUT参数可以独立地变化，这是很自然的引入一个新的电荷连同其共轭量。我们考虑两种情况：其中一个是由洛伦兹版本的诺特荷给出的熵，另一个是由标准的贝肯斯坦-霍金面积定律给出的熵。在这两种情况下，具有正热力学体积的相容热力学可以用公式表示。
2019-04-09 gr-qc hep-th
Spacetime Thermodynamics with Contorsion
我们证明了爱因斯坦-嘉当理论中的一个守恒有效能量动量张量可以从物质拉格朗日量的Noether恒等式中确定出来，并利用与之相关的挠率场方程。更准确地说，是一个由Immirzi参数标记的单参数族。我们使用这个结果和扭曲的描述表明，雅各布森的爱因斯坦方程的几何推导如下在度量理论，即从平衡克劳修斯关系和事实，即一个杀人地平线是度量大地。我们的推导适用于任意挠率场。在我们的讨论过程中，我们回顾了黑洞力学定律及其对挠率的依赖性。
2018-09-19 gr-qc hep-th
Effects of energy dependent spacetime on geometrical thermodynamics and heat engine of black holes: gravity's rainbow
受引力彩虹在广义相对论紫外完备化中应用的启发，我们研究了引力彩虹中的带电拓扑黑洞，并证明了根据不同参数的取值，这些解可能遇到两个视界的黑洞解、极端黑洞（单视界）或裸奇点（无视界）.首先，我们得到了黑洞解，计算了系统的热力学量，并检验了热力学热力学第一定律。然后，我们研究了系统的热力学行为，包括热稳定性和相变。此外，我们采用几何热力学探测相变点和限制有物理解决方案。最后，我们得到了对应于这些黑洞的热机。我们的目标是观察黑洞的拓扑因子和彩虹函数等参数对热机效率的影响。
2018-10-23 gr-qc hep-th
Limit of Universality of Entropy-Area Law for Multi-Horizon Spacetimes
目前的共识可能是，事件视界处于热平衡，熵-面积定律就不可避免地成立。然而，没有严格的验证，这样一个非常强的普适性的法律在多视界时空。本文在热力学相容和严格讨论的基础上，研究了两个视界温度不同的Schwarzschild-deSitter时空的热力学。我们认识到视界热力学中存在三个独立的状态变量。三个变量中的一个表示由于另一个视界而作用在一个视界上的“外部引力”的影响。然后我们发现，三个独立变量的热力学形式主义表明熵-面积定律的崩溃，并阐明了熵-面积定律成立的充分必要条件。作为副产品，还揭示了宇宙学常数在视界热力学中的特殊作用。
2011-09-05 gr-qc hep-th
Quasilocal Thermodynamics of Kerr and Kerr-anti-de Sitter Spacetimes and the AdS/CFT Correspondence
研究了渐近平坦和渐近反de Sitter时空中旋转黑洞的准定域热力学。使用最小数量的固有边界计数器的启发AdS/CFT对应，我们发现，我们能够进行分析的热力学这些黑洞的旋转参数和宇宙学常数，离开准局部边界定义良好的几乎所有可能的值，远远超出了什么是可能的背景减除方法。具体地说，我们计算了3+1维Kerr、Kerr-AdS黑洞和2+1维BTZ黑洞在任意转动、质量和宇宙学常数参数下的准局域能量$E$和角动量$J$.我们进行了准局部稳定性分析，并找到相行为，是相称的，在无穷远进行与以前的分析。
2001-06-29 gr-qc hep-th
Thermodynamics of spacetime from minimal area
从探索时空热力学与量子引力效应之间的界面出发，我们从最小可分辨区域的存在性出发，给出了霍金温度和贝肯斯坦熵的启发式推导.此外，我们发现领先的顺序量子引力修正，他们是在定性协议与其他方法，启发式和严格的结果。这样，我们恢复，作为一个特殊的情况下，从最小长度的存在性的启发式获得的校正。我们还表明，最小面积的大小是从上面的半经典黑洞物理学的充分理解的结果，特别是由霍金辐射的熵含量的限制。我们介绍的最小面积推导也适用于寻找与因果钻石的Unruh温度，并建立一个新的温度和熵的因果钻石的地平线之间的关系。
2021-10-03 gr-qc hep-th
Thermodynamics and Van der Waals Phase Transition of Charged Black Holes in Flat Space via Rényi Statistics
在Rényi统计量下，利用热力学性质研究了渐近平坦时空中3+1维带电黑洞的相结构和临界现象.当非广延参数大于零时，我们发现带电黑洞与周围的热辐射处于热力学平衡，并以与AdS带电黑洞相同的方式发生Hawking-Page相变.这为Czinner等人提出的在渐近平坦时空中基于Rényi统计的黑洞热力学与在渐近AdS时空中基于Gibbs-Boltzmann统计的黑洞热力学之间存在等价性的观点提供了更多的证据。通过对Smarr公式的修正，发现带电黑洞的热力学压强$P$和体积$v$与非广延参数有关.结果$P-v$图表明，在Rényi统计的渐近平坦时空中，带电黑洞的热力学具有Van der Waals相结构，与在Gibbs-Boltzmann统计的渐近AdS时空中的热力学相结构等价.
2020-03-29 gr-qc hep-th
Non-equilibrium Thermodynamics of Spacetime: the Role of Gravitational Dissipation
在arXiv：gr-qc/9504004中，爱因斯坦方程可以作为平衡时空热力学的局部本构方程导出。最近，在试图将同样的方法扩展到引力的$f(R)$理论的情况下，人们发现，为了充分描述这个理论以及经典的GR，确实需要一个非平衡设置（arXiv：gr-qc/0602001）。在这里，详细说明这一点，我们表明，导致非平衡时空热力学的耗散特性实际上是相关的-无论是在GR以及在$f(R)$重力-非局部热通量与纯引力/内部自由度的理论。特别是，在GR的情况下，我们表明，内部熵产生项是相同的所谓的潮汐加热项的Hartle-Hawking。同样，对于$f(R)$引力的情况下，我们表明，耗散效应可以与推广这一项加上标量的贡献，其存在是明确合理的标量张量表示的理论。最后，我们表明，允许的引力自由度可以固定的局部时空因果结构的运动学，通过特定的等价原理制定。从这个意义上说，这种物理描述似乎超越了爱因斯坦的引力理论。
2009-09-23 gr-qc hep-th
Kinematics and dynamics of null hypersurfaces in the Einstein-Cartan spacetime and related thermodynamic interpretation
在时空（黎曼-嘉当背景）中存在挠率的情况下，由零矢量$l^a$产生的一般零超曲面的一般几何构造正在这里得到发展。然后，我们明确定义和结构的各种相应的运动学量。零面的动力学，特别是由$\hat{G}_{ab}k^al^b$，也进行了讨论。后者是在{ \it测地线约束}条件下构造的。这产生了对应于辅助零矢量$k^a$的膨胀标量的变化率与零表面上的各种运动学实体之间的关系。使用这种关系，我们表明，爱因斯坦-Cartan-Kibble-Sciama方程（它提供了动力学的度量和扭转张量）在这个零超曲面获得热力学解释。热力学实体，如温度，熵密度，能量和压力被正确识别。在整个分析中，我们采用了挠率的几何场解释，所有的讨论都是以协变的方式进行的。
2022-10-18 gr-qc hep-th
Reversible and Irreversible Spacetime Thermodynamics for General Brans-Dicke Theories
通过对时空中每一点上的局部Rindler楔应用熵平衡律TdS = δQ+δN，我们导出了PalatiniF（R）引力的运动方程.与以前的度规F（R）的结果不同，在不可逆通量δN中没有体粘滞项。这两种理论都等价于Brans-Dicke标量张量引力的特殊情况。我们表明，量子方法也可以用于从头算这类引力理论，它是能够提供度量和标量运动方程。在这种情况下，附加标量自由度的存在和对它的动力学要求自然意味着标量场对热通量δQ的单独贡献。因此，先前与度量F（R）中的体积粘度项相关联的引力通量实际上是可逆热力学的一部分。因此，我们推测，只有与Hartle-Hawking耗散相关的剪切粘度应该与不可逆热力学相关。
2011-01-20 gr-qc hep-th
Thermodynamics, entropy, and stability of thin shells in 2+1 flat spacetimes
分析了（2+1）维平坦时空中静态薄环壳的热力学平衡态。在环的内部，时空是平坦的，而在环的外部，时空是圆锥平坦的。应用于薄壳的热力学热力学第一定律导致壳的熵仅是其质量的函数。给出了这种质量函数的两种简单形式，从而得到两种不同的熵表达式。热力学稳定性方程进行了分析，导致某些允许的区域的自由参数。与通常的（3+1）维情况相反，这个壳层的熵是纯粹经典的，因为唯一进入问题的基本常数是（2+1）维引力常量$G_3$，它的单位是质量的倒数。
2013-09-05 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Thermodynamic geometry for charged Gauss-Bonnet black holes in AdS spacetimes
在本文中，我们研究了带电Gauss-Bonnet黑洞（和Reissner-Nordström黑洞，为了比较）在AdS中的热力学几何：在$(T,V)$ -和$(S,P)$ -平面。已知热力学相空间具有潜在的接触和度规结构; Ruppeiner几何则自然出现在这个框架中。Ruppeiner曲率的符号可以用来探测黑洞微结构之间相互作用的性质。结果表明，存在吸引和排斥两种主导区域，这两种主导区域一般由电荷、Gauss-Bonnet耦合和黑洞的视界半径决定.考虑到这些黑洞系统由带电和中性微结构组成，就像二元混合流体一样，对结果进行了物理解释。
2020-05-07 gr-qc hep-th
The thermodynamics of quantum spacetime histories
我们表明，简单的约束，定义自旋泡沫模型的动力学，暗示，并暗示，热力学热力学第一定律，当后者被应用于因果钻石在量子时空。这个结果揭示了引力的全息性质（如贝肯斯坦熵所反映的）与广义相对论和其他引力理论可以被理解为约束拓扑场论的事实之间的密切联系。为了说明并推导出这种对应关系，我们描述了因果钻石的因果结构的自旋泡沫的历史和推广的论点，为近视界区域的黑洞Frodden，Gosh和佩雷斯和Bianchi。这使我们能够应用雅各布森最近的一个论点来表明，如果自旋泡沫历史具有用光滑度量几何描述的半经典极限，则该几何满足爱因斯坦方程。这些结果也提出了一个量子等效原理的建议。
2015-10-13 gr-qc hep-th
Accelerating Black Hole Thermodynamics with Boost Time
我们导出了宇宙学常数为零的带电C度规的热力学第一定律。这个时空描述了一对相同的加速黑洞，每个黑洞都被宇宙弦拉着。把这个时空的“助推时间”当作正则时间，我们发现了一个热力学第一定律，其中的每一个术语都有明确的物理意义。然后，我们将展示如何使用Noether方法的协变相空间形式主义，这第一定律可以得出。我们认为，加速视界的面积有助于熵和适当的概念，这个时空的能量是一个“助推质量”，它消失相同。Reissner-Nordstrom第一定律在小弦张力极限下的恢复也被证明。最后，我们计算的C-度规的欧几里德部分的行动，并表明它同意热力学大势，提供了一个独立的确认我们的第一定律的有效性。我们还简要地推测了防火墙在这个时空中的意义。
2021-06-11 gr-qc hep-th
Thermodynamic structure of Lanczos-Lovelock field equations from near-horizon symmetries
众所周知，对于一大类具有视界的时空，视界附近的爱因斯坦方程可以写成热力学恒等式。我们还知道，爱因斯坦张量在接近静态和静止视界时都具有高度对称的形式。我们表明，对于一般的静态时空，这种高度对称形式的爱因斯坦张量导致相当自然和一般的解释近视界场方程作为一个热力学身份。我们进一步将这一结果推广到Lanczos-Lovelock引力中的一般静态时空，并表明近视界场方程再次代表了所有这些模型中的热力学恒等式。这些结果证实了这样一个猜想，即引力的热力学观点远远超出了爱因斯坦的理论。
2009-04-01 gr-qc hep-th
Thermodynamics of extremal rotating thin shells in an extremal BTZ spacetime and the extremal black hole entropy
在具有负宇宙学常数的（2+1）维时空中，研究了极端旋转薄壳层的热力学和熵，一个极端的旋转环。外区和内区分别是Bañados-Teitelbom-Zanelli（BTZ）时空和真空基态反德西特（AdS）时空。通过将热力学第一定律应用于极值壳层，我们发现它的熵是引力面积$A_+$的任意函数，$S=S(A_+)$。当壳层接近其引力半径$r_+$并转变为极端旋转BTZ黑洞时，发现时空熵仍然是$A_+$的函数.因此证明了极值黑洞，这里是极值BTZ黑洞，具有与相应的非极值黑洞不同的性质，非极值黑洞具有贝肯斯坦-霍金熵$S(A_+)= \frac{A_+}{4G}$，其中$G$是引力常数。有人认为，对于极端情况$0\leq S(A_+)\leq \frac{A_+}{4G}$。因此，而不是只有两个熵的极端黑洞，如以前的结果争论，0和$\frac{A_+}{4G}$，它表明，极端黑洞可能有一个连续的熵范围，正是这两个熵的限制。当然，一个特定的极端黑洞所选择的熵必须取决于过去的过程，特别是它是如何形成的。热力学第三定律与大质量物体不可能达到光速之间也存在着显著的联系。在这个过程中，很明显，有两个不同的角速度的壳，机械和热力学角速度。顺便，我们澄清，一个静态的时空与热壳，托尔曼温度公式的意义在一般半径和壳。（删节版）。
2017-02-21 gr-qc hep-th
Overview of thermodynamic properties for Reissner-Nordstrom-de Sitter spacetime in induced phase space
由于引力效应的影响，在含有Reissner-Nordstrom（RN）黑洞的de Sitter（dS）时空中，黑洞和宇宙学视界不是相互独立的，因此需要考虑两个视界之间的相互作用.在此基础上，通过引入相互作用熵，将RN-dS时空类比为一个具有各种热力学量的热力学系统，其中的热力学定律仍然成立，我们在诱导相空间中映射出了RN-dS时空的热力学性质，这些性质与AdS黑洞中的热力学性质相似.观察到RN-dS时空在高势和低势黑洞相之间的相变。通过与一般热力学系统的比较，验证了该系统在焦耳-汤姆逊展开式和临界指数方面的相似性。最后，给出了两个相的标量曲率，揭示了RN-dS时空中相变的微观结构和本质，为从观测的角度研究含黑洞的dS时空打开了一个新的窗口.
2022-07-07 hep-th
Thermodynamics of noncommutative de Sitter spacetime
研究时空几何的非对易性对de Sitter视界物理性质的影响。我们发现，非对易性的结果在温度，熵和真空能量的修改，这些修改的顺序的普朗克尺度，这表明非对易参数的大小应该接近的普朗克。在处理非对易性的另一种方法中，我们得到了熵的量子化规则。由于时空几何中的非对易性修正了海森堡代数并引入了一般的不确定原理，我们也在这个框架下研究了上述问题。
2008-04-28 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum phenomenological gravitational dynamics: A general view from thermodynamics of spacetime
本文导出了引力动力学的一般量子唯象方程，并分析了它的性质。推导过程采用了时空热力学中的形式，并引入了低能量子引力修正，通过在该区域增加对数项修正贝肯斯坦熵来考虑量子引力效应.这一修正被几种量子引力方法预言，包括圈量子引力、弦论、AdS/CFT对应和广义不确定原理唯象学，使我们的结果具有一般性。导出的方程推广了单模引力的经典运动方程，而不是广义相对论的运动方程，并且它们至多包含度规的二阶导数。我们提供了两个独立的推导方程的基础上的热力学局部因果钻石。第一种方法采用Jacobson的最大真空纠缠假设，第二种方法采用克劳修斯熵流。此外，我们考虑的问题，所产生的动力学和局部洛仑兹不变性，并讨论其应用到一个简单的宇宙学模型，找到一个解决方案的经典奇点。
2021-01-04 gr-qc hep-th
Thermodynamics of Spacetime: The Einstein Equation of State
爱因斯坦方程是从熵和视界面积的比例关系以及联系热量、熵和温度的基本关系式$δQ=TdS$导出的。其关键思想是要求这种关系对于通过每个时空点的所有定域林德勒因果视界都成立，而$δQ$和$T$被解释为视界内加速观测者看到的能通量和昂鲁温度。这就要求物质能量的引力透镜以爱因斯坦方程成立的方式扭曲时空的因果结构。从这个角度看，爱因斯坦方程是一个状态方程。这种观点表明，规范地量化爱因斯坦方程可能并不比量化空气中声音的波动方程更合适。
1995-06-06 gr-qc hep-th
Quasilocal Smarr relation for an asymptotically flat spacetime
在准定域框架下研究了渐近平坦时空的Einstein-Maxwell（-Dilaton）理论的热力学性质。首先，我们通过欧几里得壳上作用量定义了准局部热力学势，并从欧拉定理出发建立了准局部Smarr关系。然后利用Brown-York准定域方法和Mann-Marolf反项计算了准定域能量和表面压，并由准定域热力学势求出了熵。这些准定域变量与托尔曼温度是一致的，准定域框架中的熵与贝肯斯坦-霍金熵相同。结果发现，表面压力项及其共轭变量--准局域面积不参与准局域热力学势，而应存在于准局域Smarr关系和准局域黑洞热力学第一定律中.对于具有动态重子场的双音黑洞解，非平凡重子贡献应参与准定域第一定律而不参与准定域Smarr关系.
2021-01-28 gr-qc hep-th
