Power-Law Entropic Corrections to Newton's Law and Friedmann Equations
黑洞熵的一个可能来源是视界内外量子场的纠缠。基态的纠缠熵服从面积定律。然而,当场处于基态和激发态的叠加时,会产生与面积分数幂成比例的校正项。受熵的幂律修正的启发,采用引力是熵力的观点,导出了修正的牛顿引力定律和弗里德曼方程的修正。从FRW宇宙表观视界的热力学热力学第一定律出发,假设与表观视界相关的熵具有幂律修正关系,得到幂律修正的Friedmann方程.我们的研究表明,这两种方法得到的结果之间的一致性。我们还研究了总熵的时间演化,包括与视视界相关的幂律修正熵以及视视界内的物质场熵,并表明广义热力学第二定律在视视界所包围的区域内得到满足。
2011-08-07 gr-qc hep-th
Breakdown of the Equal Area Law for Holographic Entanglement Entropy
我们研究了一个全息版本的麦克斯韦等面积定律类似的相变中的黑洞温度/黑洞熵平面的带电AdS黑洞。我们考虑建议的面积定律的黑洞温度/全息纠缠熵平面和黑洞温度/2点关联函数平面。尽管最近的说法相反,我们证明数字,这两个建议是有效的。我们认为,没有物理上的理由,期望在这些飞机这样的建设。
2017-11-07 gr-qc hep-th
Chemical Potential in the First Law for Holographic Entanglement Entropy
已知共形场论中的纠缠熵满足第一定律。对于球形纠缠表面,这已被证明是遵循通过AdS/CFT对应和全息处方的纠缠熵从大量的第一定律的Killing地平线。体第一定律可以扩展到包括宇宙学常数$Λ$的变化,这是我们在早期的工作中建立的。在这里,我们表明,这意味着一个扩展的边界第一定律,包括不同数量的自由度的边界CFT。与本体中的$Λ$共轭的热力学势称为热力学体积,并且具有简单的几何公式。在边界第一定律中,它起着化学势的作用。对于对应于边界球的体最小表面$Σ$,热力学体积与$Σ$的面积成正比,与已知的球的纠缠熵的变化规律一致. CFT化学势对纠缠熵和自由度数的依赖关系类似于理想气体的热力学化学势对熵和粒子数的依赖关系。
2014-09-16 gr-qc hep-th
Geometric Entropy, Wave Functionals, and Fermions
我们开发了计算一些简单场论的基态波函数和几何熵的技术。特别注意费米子,这在这方面提出了特殊的技术困难。显式计算进行了通过自由质量玻色子和费米子在两个维度上,使用适应Unruh的技术来治疗黑洞的辐射。
1994-08-16 gr-qc hep-th
Generalised proofs of the first law of entanglement entropy
本文利用全息重整化给出全息纠缠熵第一定律的广义证明,放宽了早期对体度规涨落的边界条件限制,明确了协变相空间方法中抵消项贡献的处理方式,可推广到更多引力背景的全息信息分析。
2021-12-02 gr-qc hep-th
Physical process first law and increase of horizon entropy for black holes in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
通过研究EGB引力场中具有规则分岔面的稳态黑洞的小扰动,建立了第一定律的物理过程形式。结果表明,当稳态黑洞受到物质应力能量张量的扰动并最终稳定到新的稳态时,只要物质满足零能量条件,Wald熵就会增加.
2012-01-20 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
Black hole entropy: departures from area law
讨论了黑洞熵的热力学方法和欧氏泛函积分方法。指出了熵的定义中存在的一些自由度,并根据量子修正讨论了偏离半经典表达式的可能性。在黑洞的背景物质的熵的半经典区域依赖性也进行了审查,并打破极端黑洞的情况下。对于极端的Reissner - Nordstrom黑洞,截止依赖性是不同的.
1995-03-23 gr-qc hep-th
Area law for black hole entropy in the SU(2) quantum geometry approach
黑洞热力学表明,一个黑洞的熵应该是它视界面积的四分之一。早期的U(1)圈量子引力计算导致了一个与面积成比例的主导项,但有一个涉及面积对数的修正。然而,我们发现SU(2)圈量子引力可以提供一个熵,是严格正比于面积的预期从黑洞热力学。
2012-05-16 gr-qc hep-th
Holographic equivalence between the first law of entanglement entropy and the linearized gravitational equations
我们利用积分变换的交织性质,在AdS/CMT对应的上下文中,提供了纠缠熵第一定律和线性化引力方程之间的全息等价性的紧凑证明。我们建立在Faulkner等人[1]使用Wald形式主义开发的框架上,并利用球形边界区域的真空模哈密顿量的对称性。
2017-04-06 gr-qc hep-th
A non-perturbative second law of black hole mechanics in effective field theory
本研究提出引力有效场论中按导数阶数逐阶构造的动态黑洞熵定义,该熵满足非微扰第二定律,平衡态退化为Wald熵,且与特定理论中已有定义一致。
2024-04-15 gr-qc hep-th
Entropy Production and the Gravitational Origin of the Second Law
Sapienza University(罗马第一大学);Fudan University(复旦大学);INFN, sezione Roma Tor Vergata(意大利国家核物理研究所罗马二大分部)
通过引入随机几何流,研究引力动力学与热力学第二定律的非平衡关系,证明经典广义相对论作为可逆极限出现,而第二定律源于非平衡演化。
2026-06-01 gr-qc hep-th
Where Does Black Hole Entropy Lie? Some Remarks on Area-Entropy Law, Holographic Principle and Noncommutative Space-Time
在面对量子引力和普朗克尺度物理的终极理论的严重的和基本的问题,我们强调了潜在的非对易时空,如斯奈德或杨的洛伦兹协变量子化时空的重要性。贝肯斯坦-霍金的面积熵定律和全息原理的背景现在基本上是根据{ \it Kinematical}全息关系[KHR]来理解的,它在杨的量子化时空中是由于其自身的非对易几何性质引起的空间自由度的运动学减少的结果。[KHR]在任何一个半径为$L $的$d-$维球体积$V_d^L$内的空间自由度$n^L_{\rm dof} (V_d^L)$与其边界面积${\cal A} (V_d^L).$之间存在一个确定的比例关系$ n^L_{\rm dof} (V_d^L)= {\cal A} (V_d^L) / G_d$。这为我们提出的新的黑洞面积熵定律提供了坚实的基础,并使我们能够把“黑洞力学第一定律”与“黑洞热力学,“朝着我们的最终目标:{ \it Statistical}和{ \it substantial}理解在非对易量子化时空的新概念下的黑洞的面积熵定律。
2014-01-27 gr-qc hep-th
An equal area law for holographic entanglement entropy of the AdS-RN black hole
正则系综中的Anti-de Sitter-Reissner-Nordstrom(AdS-RN)黑洞经历了一个类似于液-气相变的相变,即当电荷小于临界值时,熵-温度平面上的等电荷产生不稳定分支.后来发现,纠缠熵-温度平面上的等电荷也表现出相同的范德华结构,对于球形纠缠区域。在本文中,我们提出的数值结果锐化这种相似性之间的纠缠熵和黑洞熵,表明这两个熵服从麦克斯韦等面积定律的精度约为1%。此外,我们检查了这一范围广泛的尺寸的球形纠缠区,等面积定律独立的大小。我们还检查了AdS-RN在4维和5维中的等面积定律,因此结论并不特定于特定的维度。最后,我们对AdS中的双子黑洞在混合系综(固定电势和固定磁荷)中的类似的范德华跃迁重复了相同的过程,并表明等面积定律在这种情况下是无效的。因此,纠缠熵的等面积定律似乎是特定的AdS-RN背景。
2015-12-22 gr-qc hep-th
Extended First Law for Entanglement Entropy in Lovelock Gravity
将具有体Lovelock对偶的边界CFT中球的全息纠缠熵第一定律推广到体Lovelock耦合常数的变化。这种变化在大部分对应于一个家庭内的边界CFTs的扰动。第一定律的新的贡献被发现是产品的变化$δa$的A型迹线异常系数为偶数维的CFTs,或更一般地其扩展$δa^*$包括奇数维的边界,倍的比率$S/a^*$。由于$a^*$是边界CFT的每单位体积的自由度$N$的数量的量度,因此该新项具有$μδN$的形式,其中化学势$μ$由每自由度的纠缠熵给出。
2016-04-15 gr-qc hep-th
The entropy of Hawking radiation and the generalized second law
本文导出了充满一个与产生该辐射的史瓦西黑洞处于稳定热力学平衡的球盒的霍金辐射的熵的近似表达式。贝肯斯坦熵界是满足的,但广义第二定律可能并不总是得到保证。我们简要讨论了这一意外结果的可能起源。
2021-12-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Entropy, holography and the second law
量子场论中的几何熵不是洛伦兹标量,没有不变的意义,而黑洞熵是不变的。约化密度矩阵的熵和能量的重整化,即使不施加边界条件,也可能导致负的自由能。在匀加速观测者视界外的粒子的存在阻止了用单一Unruh温度的描述。
2004-03-13 gr-qc hep-th quant-ph
The generalized second law of thermodynamics with Barrow entropy
我们研究了广义热力学第二定律的有效性,应用巴罗熵的视界熵。前者是由于黑洞表面可能由于量子引力效应而变形,用一个新的指数$Δ$来量化。我们计算了充满物质和暗能量流体的宇宙中的熵时变,以及相应的视视界量。我们证明,虽然在对应于通常熵的$Δ=0$情况下,由视视界包围的熵加上视界本身的熵之和总是时间的非减函数,因而广义热力学第二定律成立,但在Barrow熵的情况下,这不再成立,广义热力学第二定律可能被违反,取决于宇宙的演化。因此,为了不发生违反,标准Bekenstein-Hawking表达式的变形应该如预期的那样小。
2021-09-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Erratum to: An Entropy Functional for Riemann-Cartan Space-Times
我们修正了Int. J. Theor中构造的熵泛函。51:362(2012)。从这个正确的泛函得到的“在壳”泛函具有全息结构,而不对物质的自旋角动量张量施加任何约束,与上述论文中的结论相反。
2013-12-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Information-Theoretic Black Hole Entropy I: Beyond the Area Law
National Technical University of Athens(雅典国立技术大学)
该研究针对贝肯斯坦-霍金面积定律与黑洞热力学第三定律的张力,提出符合第三定律且高温极限下趋近贝肯斯坦-霍金熵的信息论黑洞熵公式,将黑洞熵表示为熵亏,其面积定律项为1/N展开主导项,次主导项为有限信息修正。
2026-08-07 gr-qc hep-ph hep-th
First Law of Entanglement Entropy vs Black Hole Entropy in an Anomalous Theory
本文讨论了在拓扑大质量引力(TMG)下纠缠熵第一定律的有效性。我们发现,从纯AdS背景扰动下的全息纠缠熵的变化满足第一定律后,施加在一个给定的时间片的散装运动方程,尽管外观的不稳定性在散装通用gravitationl陈-西蒙斯耦合$μ$。在一般的提升框架下,黑洞熵与全息纠缠熵是不同的。然而,这种差异并不影响纠缠第一定律。
2015-11-12 cond-mat.str-el hep-th
A generalized volume law for entanglement entropy on the fuzzy sphere
研究了模糊球上标量场理论中的纠缠熵。该理论是通过一个矩阵模型来实现的。在我们以前的研究中,我们证实了自由情况下的纠缠熵与聚焦区域边界面积的平方成正比。我们认为纠缠熵的这种行为可以通过矩阵正则化理论来理解,并进一步研究了纠缠熵对矩阵大小的依赖性。在相互作用的情况下,通过进行蒙特卡罗模拟,我们观察到一个过渡的广义体积法,这是通过积分面积平方法,面积平方法。
2017-05-07 hep-th
BTZ Black Hole with Higher Derivatives, the Second Law of Thermodynamics, and Statistical Entropy: A New Proposal
考虑了在高曲率项和引力Chern-Simons项存在下BTZ黑洞的热力学性质及其统计熵。本文提出了一种新的热力学熵,它是{ \it非负}的,如热力学第二定律和第一定律一样,都是满足的。结果表明,新的\therl熵与$all$的统计熵、高曲率项的共形因子和引力Chern-Simons项的耦合常数的值完全一致,而文献中的一些不一致之处则相反.与高曲率项和引力陈-西蒙斯项的一致性是可能的,因为它们之间有一个适当的平衡,尽管这不是一件小事,因为在适当的希尔伯特空间中,对于每一项都有一个定义良好的共形场论,这是一个冲突。
2008-04-21 astro-ph gr-qc hep-th
Free Fermions Violate the Area Law For Entanglement Entropy
我们发现,与一个区域相关的纠缠熵的增长速度比其边界面的面积。这是通过证明一个特殊的情况下,由于Widom的猜想,产生一个令人惊讶的简单的表达式的领先行为的纠缠熵。
2010-02-17 hep-th
Power-Law Entropy Corrected Holographic Dark Energy Model
在解释宇宙加速膨胀的各种理论中,全息暗能量(HDE)模型最近引起了人们极大的兴趣。在全息能量密度的推导中,黑洞熵的面积关系起着至关重要的作用。事实上,熵的幂律修正出现在处理视界内外量子场的纠缠时。受幂律修正熵的启发,我们在这封信中提出了所谓的“幂律熵修正全息暗能量“(PLECHDE)。我们研究了这个模型的宇宙学意义,并计算了一些相关的宇宙学参数及其演化。我们还简要地研究了所谓的“幂律熵校正年龄暗能量“(PLECADE)。
2011-04-20 hep-th physics.gen-ph
Thermodynamic law from the entanglement entropy bound
从黑洞热力学出发,提出了Bekenstein界作为普遍的热熵界.它被进一步推广到一个纠缠熵界,这个界在量子系统中也是成立的。在量子纠缠系统中,相对熵的非负性导致了纠缠熵界。当纠缠熵达到饱和时,量子系统满足类牛顿定律,并具有适当的纠缠温度。我们表明,饱和的纠缠熵绑定帐户的纠缠温度成正比的系统大小的倒数的一个普遍特征。此外,在引入纠缠化学势后,我们证明了在整体猝灭下的变形模哈密顿量也满足广义纠缠熵边界.
2016-04-02 hep-th
Scalar Field Reconstruction of Power-Law Entropy-Corrected HDE
最近提出了一种所谓的“幂律熵修正全息暗能量“(PLECHDE)来解释暗能量主导的宇宙。该模型是基于在处理视界内外量子场纠缠时出现的对黑洞熵的幂律修正。本文提出了非平坦FRW宇宙中相互作用PLECHDE与暗能量的快子、quintessence、K-essence和介子标量场模型之间的对应关系。在此基础上,我们重构了相应的势项,给出了描述标量场暗能量模型演化的动力学方程。
2011-04-17 hep-th
Radiation entropy bound from the second law of thermodynamics
Unruh和Wald已经提出,在给定能量和体积的系统中,热辐射具有最大的熵。这一建议导致了物理系统熵的相应普适界。使用一个gedanken实验,我们表明,从热力学第二定律的约束,如果CPT对称性假设和一定的一般条件下,物质持有。实验表明,一个广泛的类洛伦兹不变的本地量子场论服从约束的状态密度。
2008-11-26 hep-th
Equilibrium Statistical Ensembles and Structure of the Entropy Functional in Generalized Quantum Dynamics
本文综述了基于广义量子动力学的微正则系综和正则系综以及守恒量的代数性质。讨论了平衡条件对微正则熵的影响。
1996-12-15 hep-th
Area Law for Localization-Entropy in Local Quantum Physics
先前开发的代数光阵面全息与因果视界上的手征理论的张量分裂结合使用。这样就得到了真空相对于分裂(张量因式分解)真空的纠缠熵的普适面积定律。面积定律的普遍性是正确定义的光阵面自由度的运动学结构的结果。我们认为这种与闵可夫斯基时空中楔形代数的因果视界相关的熵是量子贝肯斯坦黑洞熵的模拟,类似于楔形代数的昂鲁温度可以被看作是霍金热行为在闵可夫斯基时空中的模拟。我最近的预印本hep-th/0202085提出了同一问题的其他方面。
2002-02-20 gr-qc hep-th math-ph
Area Law Saturation of Entropy Bound from Perturbative Unitarity in Renormalizable Theories
在不考虑引力的可重整化量子场论中,研究了孤子和重子的量子信息存储容量。我们观察到当理论饱和微扰么正性时,t Hooft-Polyakov磁势饱和信息的Bekenstein束缚。在这个极限下,熵呈现出面积定律的形式,与引力中的黑洞熵惊人地相似。这种现象似乎是普遍的,并发生在其他孤子和非微扰对象。我们在大量色数的QCD中观察到重子熵的相同行为。这些观测结果表明,面积定律形式的熵界延伸到引力之外,并深深植根于弱耦合和微扰么正性的概念。一个被激发的想法是,量子色动力学中的禁闭可以被理解为一种防止色态束缚的贝肯斯坦熵破坏的机制。
2019-06-08 hep-ph hep-th
Volume Law for the Entanglement Entropy in Non-local QFTs
本文提出了一类简单的非定域场论,只要子系统的尺寸小于一定尺度,其基态纠缠熵服从体积定律。我们将从数值计算和分析估算两方面证实这一体积定律。这种行为与曲率比AdS空间(如平坦时空)小得多的时空的全息结果非常吻合。
2013-11-14 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
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
Violation of area-law scaling for the entanglement entropy in spin 1/2 chains
对于典型的物理量子系统,纠缠熵服从面积律标度。这可能天真地被认为是从相互作用的局部性得出的。我们表明,这是不是通过构建一个明确的简单的自旋链哈密顿与最近邻相互作用,提出了纠缠体积标度律的情况下。这种非平移模型被设计成具有耦合,该耦合迫使单重键在半链上积累。我们的结果是互补的非平移不变,最近邻相互作用的哈密顿量和QMA完全问题之间的已知关系。
2010-03-25 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Nonlocal fermions and the entropy volume law
为了产生一个表现出纠缠熵体积定律的费米子模型,我们提出了一个特定版本的非定域性,其中能量-动量色散关系在最短的长度尺度上有效地随机化,同时保持平移不变性。局域费米子的基态表现出对数修正的纠缠熵面积定律,而非局域费米子的熵则是广泛的,与子区域的体积成比例,并在大于局域尺度α的尺度上跨越到反常费米子面积定律。在1-d的情况下,我们能够表明,中心荷出现在大的分区的普遍熵表达式是简单地与局域尺度。这些结果通过相应离散格点费米子模型的精确对角化得到了证明。在Ryu-Takayanagi全息图中,中心荷与定域尺度之间的关系暗示了一个对偶时空,其中平坦UV部分的大小和IR中AdS的半径都与定域尺度α成正比。
2019-01-16 cond-mat.str-el hep-th quant-ph