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
Violation of the viscosity/entropy bound in translationally invariant non-Fermi liquids
剪切粘度是表征多体系统如何表现为流体的重要特征。研究了由耦合的Sachdev-Ye-Kitaev（SYK）岛组成的强相互作用可解模型中的剪切粘性。随着温度的降低，该模型表现出从局部临界的非相干金属到边缘费米液体的交叉。我们发现，虽然在边缘费米液体制度的剪切粘度的熵密度的比率满足Kovtun-Son-Stardian（KSS）的约束，它可以强烈违反KSS约束在一个强大的温度范围内的非相干金属制度，这意味着一个近乎完美的流动性的耦合局部临界SYK模型。此外，该模型还提供了第一个违反KSS约束的规范-重力对应的几何不变的例子。
2020-04-06 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Viscosity bound versus the universal relaxation bound
对于具有爱因斯坦引力对偶的规范理论，AdS/CFT对应预言了剪切粘滞与熵密度之比$η/s=1/4π$的普适值。全息计算激发了著名的KSS猜想的形成，根据该猜想，所有流体都符合下限$η/s \geq 1/4π$。$η/s$的上界可以看作是扰动流体{ \it弛豫}性质的下界，是近年来研究的热点.特别是，有人认为，对于一类场论与高斯-邦尼特重力对偶，剪切粘度熵密度比，$η/s$，可能会违反限制的KSS界限。在本文中，我们认为，建议违反KSS界强烈约束贝肯斯坦的广义热力学第二定律（GSL）。特别是，它示出的高斯-Bonnet理论与GSL的物理一致性，需要其耦合常数由$λ_{GB}\lesssim 0.063$界定。我们进一步论证了物理相容流体的弛豫性质的真正物理边界是$\Imω(k>2πT)>πT$，其中$ω$和$k$分别是流体中微扰模式的固有频率和波数.
2018-03-13 hep-th
The Shear Viscosity in an Anisotropic Unitary Fermi Gas
我们考虑了一个由强相互作用的超冷幺正费米气体在谐波约束下组成的系统。我们的分析表明，实验研究的可能性，在这个系统中，各向异性的剪切粘度张量驱动的各向异性的捕获潜力。特别是，我们建议，这个实验装置可以模仿一些功能的各向异性的几何形状，最近已经研究了强耦合场论，其中有一个引力对偶。在这些理论中使用AdS/CFT对应的结果表明，在具有背景线性势的系统中，某些粘度分量可以比熵密度小得多，参数违反Kovtun，Son和Starleman（KSS）提出的界限。这种直觉，以及从玻尔兹曼分析，我们执行的结果表明，违反KSS约束可能会发生在酉费米气体系统时，它受到一个合适的各向异性的捕获势，可以近似为线性的一个合适的参数范围。我们给出了一个具体的建议，实验装置中可能出现的各向异性剪切粘度张量。在这种情况下，也可能观察到剪切粘度的自旋一分量从迄今为止在超冷费米气体中观察到的最低值降低。在极端各向异性的情况下，减少可能足以降低剪切粘度熵比低于建议的KSS的界限，虽然这种制度是难以分析的理论控制的方式。
2017-11-02 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
The viscosity bound in string theory
自然界中任何物质的剪切粘度与熵密度之比$η/s$都有一个下界$1/4π$，即著名的KSS界。我们检查弦论模型的证据支持和反对这一猜想。我们表明，在一个广泛的一类模型的量子校正产量值的$η/s$ KSS绑定以上。然而，在基本表示中加入物质场通常会导致违反这一界限。我们还概述了一个程序，扩展AdS/CFT方法RHIC唯象学。
2009-09-11 hep-th
Hydrodynamics of a Black Brane in Gauss-Bonnet Massive Gravity
介绍了高斯-博内大质量引力场的一个黑膜解。在AdS/CFT对应的上下文中，通过Green-Kubo公式找到粘度与熵比。结果表明，违反了众所周知的KSS界预期在一个更高的导数理论。将质量设为零，返回已知的粘性与熵的比率取决于Gauss-Bonnet耦合，而在没有Gauss-Bonnet项的情况下，非零质量参数对使$1/4π$的边界饱和的比率没有贡献。
2015-08-02 hep-th
Holographic Hydrodynamics with a Chemical Potential
我们考虑耦合到负宇宙学常数和单个U（1）规范场的五维引力，包括一般的四阶导数相互作用。在这个框架下，我们构造带电平面AdS黑洞解微扰，并考虑在对偶CFT等离子体的热和流体动力学性质。特别是，我们计算的剪切粘度熵密度的比率，并认为，违反KSS约束的化学势的存在下，增强。我们还计算了电导率，并评论了与此系数有关的各种限制。
2009-04-23 hep-th
Breaking rotations without violating the KSS viscosity bound
本文在全息p波超流模型中研究旋转对称性破缺对剪切粘性与熵密度比的影响，推导出适用于显式破缺的视界公式，并证明即使旋转对称性被破坏，$η/s$在零温极限下仍不低于KSS界限$1/4π$。
2023-04-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Transport in a gravity dual with a varying gravitational coupling constant
我们研究渐近AdS Brans-Dicke（BD）背景，其中Ricci张量R在径向维度上耦合到标量，作为具有不同耦合常数的金属的有效模型。我们发现，平移不变的背景下，直流电导率$σ_Q$的常规部分偏离爱因斯坦麦克斯韦膨胀（EMD）模型的普遍结果。然而，剪切粘度熵比饱和的Kovtun-Son-Starstellum（KSS）的约束。类似的结果适用于更一般的f（R）引力模型。在四个体积尺寸，我们研究了引力和电磁轴依赖耦合引起的动量弛豫。对于足够强的动量耗散引起的前，最近提出的约束上的直流电导率$σ$违反任何有限的电磁轴子耦合。有趣的是，在四个以上的体积尺寸，强动量弛豫的直流电导率随温度降低的低温极限。与其他具有动量弛豫的重力背景一致，剪切粘滞熵比总是低于KSS界限。数值计算表明，在低温、低频和大动量弛豫的极限下，电导率随频率呈线性增长。我们还表明，即使假设几个通道的动量弛豫，中频的光导系数的模块和论点是不一致的铜氧化物的实验结果。
2017-01-07 hep-th
Quantum Corrections to $η/s$ from JT Gravity
Lehigh University（利哈伊大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（杭州高等研究院，中国科学院大学）；International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific (ICTP-AP), University of Chinese Academy of Sciences（亚太理论物理中心（ICTP-AP），中国科学院大学）
本文研究了量子修正对$η/s$的影响，发现其温度依赖性偏离通用结果，并在不同温度下表现出不同的行为，同时验证了剪切粘度与吸收截面的一致性。
2026-03-03 gr-qc hep-th
Shear quasinormal modes of Gauss-Bonnet black brane: the first post-hydrodynamic order
假设$ω=\sum_n C^{(n)}q^{2n}$在低频极限下，我们应用改进的公式计算了Gauss-Bonnet黑膜的剪切拟正规模的色散关系。对Gauss-Bonnet参数$\lagb$作非微扰处理，对动量$q$作微扰处理，得到了$C^{(1)}$，$C^{(2)}$，证实了文献中已有的结果，并为$C^{(n)}$的一般公式奠定了基础.
2019-01-21 hep-th
Hydrodynamical transports in generic AdS Gauss-Bonnet-scalar Gravity
针对夸克-胶子等离子体黏度特性违反KSS界限的问题，提出含标量-Gauss-Bonnet耦合的五维全息模型，用视界熵产生分析和Kubo方法推导黏度公式，验证高阶导数项的关键作用。
2025-08-02 gr-qc hep-ph hep-th
Viscosity of $R^2$ Modified AdS Black Brane
The Faculty of Sciences, University of Kurdistan（库尔德斯坦大学理学院）
本文研究了$R^2$修正AdS黑洞膜的粘度特性，发现其剪切粘度与熵密度比值偏离KSS界限，揭示了高阶曲率项对全息传输性质的影响。
2025-12-09 hep-th
The shear diffusion coefficient for generalized theories of gravity
在反德西特（AdS）空间中的黑膜的视界附近和AdS边界附近，度规的长波长波动表现出流体动力学行为。规范-引力对偶性将广义引力的边界流体力学与具有大的有限t Hooft耦合值的规范理论的边界流体力学联系起来。我们讨论，在这个框架下，在d+1维广义引力理论的剪切模式的流体动力学。结果表明，近地平线和边界流体动力学的剪切扩散系数是相等的，可以表示在一种形式，是纯粹的本地的地平线。我们发现，爱因斯坦理论之间的关系的剪切扩散系数和剪切粘度熵比被修改为广义引力理论：两者都可以明确地写为一对特定的极化引力耦合的比率，但涉及不同的极化引力子。为了简单和清晰，我们的分析仅限于剪切模式波动;然而，我们的方法可以应用于所有引力和物质波动模式的流体力学。
2008-10-13 hep-th
Flow of shear response functions in hyperscaling violating Lifshitz theories
本文研究超尺度破坏 Lifshitz 理论中剪切响应函数的流方程，发现剪切粘度满足 KSS 界限，并在特定指数关系下出现对数修正，同时揭示了规范场响应函数发散的条件及其全息起源。
2023-09-01 hep-th
Transport coefficients from hyperscaling violating black brane: shear viscosity and conductivity
本文研究了不具有超标度对称性的非相对论边界场理论中的两个输运系数：剪切粘滞系数和电导率，该边界场理论与体荷超标度破坏黑膜是对偶的。利用匹配方法，得到了任意温度下剪切粘度与熵密度之比总是$1/4π$，满足Kovtun-Starbucks-Son（KSS）界.此外，还给出了与几何参数$z$和$θ$之间的关系密切相关的交流电导率的普适公式。在高频极限下的光学传导率表现为（非）幂律缩放或接近恒定，这取决于$z$和$θ$的选择。这一特性不同于在Lifshitz黑膜中观察到的当Lifshitz指数为$z>1$时，在高频极限下电导率服从（非）幂律标度.温度对（非）幂律标度指数在高频下没有影响，但在低频下会影响电导率的强度。
2015-11-16 gr-qc hep-th
Second order hydrodynamics for a special class of gravity duals
对于一类同时包含Schwarzschild $AdS$和Dp-Brane度规的引力波，计算了声模流体动力学色散关系的阶数为$q^3$.二阶输运系数的影响进行检查的范围内的Israel-Stewart理论。这些声音模式的结果与以前已知的剪切模式的结果进行了比较。这种比较允许确定三阶流体动力学的贡献剪切模式的类度量这里考虑。
2009-04-08 hep-th
Hydrodynamics of strongly coupled non-conformal fluids from gauge/gravity duality
相对论流体力学的主题是探讨使用规范/重力对偶的工具。本文首先对AdS/CFT和规范/引力对偶作了简要的文献回顾。其次是教学介绍使用这些方法在确定流体动力学色散关系，$w(q)$，在强耦合流体的扰动。剪切和声模扰动在一类特殊的重力场中进行了研究：那些支持度规的物质本质上是标量的。分析解决方案（为了$q^4$和$q^3$分别）的剪切和声模式色散关系的一个子集，这些背景。这里介绍的工作是基于同一作者以前的出版物，虽然也包括一些以前未发表的结果。特别是，在剪切模色散关系的次主导项进行了分析，使用AdS/CFT对应，而没有任何参考的黑洞膜范例。
2009-08-11 hep-th
Hydrodynamics in black brane with hyperscaling violation metric background
本文考虑了黑膜背景下的超标度破坏度量。在此背景下，我们利用流体力学信息计算了剪切粘度与熵密度的比值。这个量的计算导致我们将$θ$约束为$3\leqθ<4$和$θ\leq0$。在这种情况下，我们证明了$\fracη{s}$的量不依赖于超标度破坏参数$θ.$。我们从$QCD$的角度直接得到的剪切粘度与熵密度之比的结果与文献中的其他工作（如$1/4π$）一致。
2014-04-21 hep-th
Viscous control of minimum uncertainty state in hydrodynamics
得到了流体元的位置和动量的最小不确定状态。我们考虑一个由Navier-Stokes-Korteweg（NSK）方程描述的一般流体，该方程再现了标准粘性流体、具有毛细作用的流体和量子流体的行为，并适当地选择参数。当调整NSK方程的参数以再现薛定谔方程的Madelung流体力学表示时，流体元的测不准关系再现了量子力学中的Kennard不等式和Robertson-Schreodinger不等式。导出的最小测不准态是相干态的推广，其测不准度由剪切粘度的函数给出。当剪切粘度小于临界值时，粘性不确定性可以小于无粘最小值，该临界值在大小上与Kovtun-Son-Starstellum（KSS）界相似。这种不确定性反映了流体中波动的微观自由度的信息，并将修改标准的流体动力学方案，例如，在重离子碰撞中。
2022-01-25 hep-th nucl-th quant-ph
Dissipative hydrodynamics for multi-component systems
利用熵原理导出了多组分体系中各组分的二阶耗散流体动力学方程。与动力学输运结果的比较证明了所得到的方程的有效性。我们演示了如何剪切粘度的总系统可以计算所涉及的截面和部分密度。种间相互作用的存在导致混合物的剪切粘度的特征时间依赖性，这也意味着混合物的剪切粘度不能使用Green-Kubo形式主义最近已经完成的方式来计算。这一发现是有趣的理解的夸克胶子等离子体的剪切粘度提取的流体动力学模拟与RHIC和LHC的实验结果的比较。
2012-06-15 hep-ph hep-th
Out-of-bounds hydrodynamics in holographic anisotropic Dirac semimetals
本文利用全息对偶研究各向异性狄拉克半金属，通过引入反向反应发现量子临界区域中 η/s 违反 KSS 界限，并证明其热临界相源于零温量子相变。
2025-07-17 cond-mat.other hep-th
Shear viscosity coefficient and relaxation time of causal dissipative hydrodynamics in QCD
本文根据[T]中提出的微观公式计算了因果耗散流体力学的剪切粘性系数和相应的弛豫时间。Koide和T. Kodama，Phys. Rev. \textbf{E 78}，051107（2008）]。在这里，精确的公式被转换成一个更紧凑的形式，并应用它来计算手征微扰理论和微扰QCD中的这些输运系数。结果表明，在首阶计算中，因果剪切粘度系数$η$简化为普通Green-Kubo-Nakano公式，松弛时间$τ_π$与$η$和压力$P$之间存在简单的关系，即$τ_π=η/P$ .
2009-06-30 cond-mat.stat-mech hep-ph hep-th
The stickiness of sound: An absolute lower limit on viscosity and the breakdown of second order relativistic hydrodynamics
流体动力学预测了长寿命的声波和剪切波。这些波中的热波动可以导致动量密度的扩散，从而有助于剪切粘度和其他输运系数。在3+1维的粘性流体动力学中，这导致对剪切粘度的正贡献，其是有限的，但与微观剪切粘度成反比。因此，有效红外粘度从下面限定。对二阶输运系数$τ_π$的贡献是发散的，这意味着二阶相对论粘性流体动力学在某些频率尺度下是不一致的。我们估计了夸克-胶子等离子体中每种效应的重要性，发现如果是$η/s = 0.16$，它们是次要的，但如果是$η/s = 0.08$，它们是重要的。
2011-04-08 hep-ph hep-th nucl-th
Hydrodynamic modes in holographic multiple-axion model
本文研究全息多重轴子固体模型，发现额外轴子增强高温剪切模量、抑制剪切粘度，低温下轴子间存在竞争，且仅增加扩散模式数量，声学模式数不变。
2025-01-27 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Shear subdiffusion in non-relativistic holography
Department of Space Science and Peng Huanwu Collaborative Center for Research and Education, Beihang University（北京航空航天大学空间科学与彭桓武研究中心）；Wilczek Quantum Center, School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院斐泽克量子中心）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）
研究非相对论反引力系统中剪切亚扩散模式，揭示其四次色散关系及极点跳过点特征，为强耦合非相对论量子物质中的异常输运提供新视角。
2026-02-02 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Hydrodynamics of simply spinning black holes & hydrodynamics for spinning quantum fluids
我们发现在大的简单旋转的五维Anti-de Sitter黑洞中存在流体动力学行为。这些都是对偶的自旋量子流体，通过从弦论构建的AdS/CFT对应。由于角动量在系统中引入的空间各向异性，流体动力学输运系数分为一组纵向和另一组横向的角动量。给出了两种剪切粘度、纵向动量扩散系数、两种声速和声衰减系数的解析表达式。这些系数之间的已知关系一般化，包括依赖角动量。剪切粘度与熵密度之比在0和1/（4 $π$）之间变化，具体取决于剪切方向。这些结果可以应用到最近报道的涡旋流体最多的重离子碰撞中。顺便指出，大的简单自旋的五维Myers-Perry黑洞对于所有低于极值的角动量都是微扰稳定的。
2020-10-29 hep-ph hep-th nucl-th
Holography and hydrodynamics: diffusion on stretched horizons
我们表明，平面对称视界的长时间，长距离波动表现出普遍的流体动力学行为。通过考虑黑膜背景周围的经典波动，我们发现扩散和剪切模式。扩散常数和剪切粘度由简单的公式给出，以公制分量。对于一个给定的度规，答案可以解释为相应的全息对偶理论中的动力学系数。对于近极值的Dp，M2和M5膜，计算的动力学系数与独立的AdS/CFT计算的结果一致。在所有的例子中，剪切粘度与熵密度的比值都等于\hbar /（4πk_B），表明这个值有特殊的意义。
2003-09-23 gr-qc hep-ph hep-th
Linearized fluid/gravity correspondence: from shear viscosity to all order hydrodynamics
在文献\cite{1406.7222}中，我们报道了一个以强耦合的$\mathcal{N}=4$ super-Yang-Mills理论作为微观描述的全阶线性化流体动力学的构造。线性化的流体/重力对应关系使得可以恢复流体应力张量中的所有阶导数项。耗散效应完全编码的剪切项和一个新的，从三阶流体动力学导数展开开始出现。在这项工作中，我们提供了所有的计算细节省略了\cite{1406.7222}，并提出额外的结果。我们推导出封闭形式的线性全息RG流型方程的动量依赖的输运系数函数。广义纳维-斯托克斯方程出现的散装爱因斯坦方程的约束组件。我们微扰求解RG方程的粘度函数，直到三阶导数展开，并在此顺序计算小波动的频谱。最后，我们解决RG方程数值，从而占所有阶导数项的边界应力张量。
2015-03-09 hep-ph hep-th nucl-th
Dissipative hydrodynamics for relativistic multi-component systems
利用熵原理导出了多组分体系中各组分的二阶耗散流体动力学方程。整个体系的剪切粘度，出现在所有组分的总和方程中，与剪切分压有关，不能被认为是外部参数。我们证明，它是必不可少的解决每个组件的流体动力学方程，而不是作为一个有效的单组分系统与自由参数$η/s$处理的混合物。因此，必须重新检查RHIC和LHC上QGP的$η/s$值的提取。
2011-03-21 hep-ph hep-th nucl-th
Generalised Planar Black Holes and the Holography of Hydrodynamic Shear
具有平面事件视界拓扑的AdS黑洞在AdS/CFT全息中起着核心作用，特别是在其应用中。已知的平面黑洞的推广可以通过考虑普列班斯基-德米扬斯基度规来找到，这是爱因斯坦方程精确指定解的一个非常一般的族。这些广义的平面黑洞可能在应用中是有用的。我们给出了一个具体的例子，这方面的全息描述的夸克-胶子等离子体（QGP）。我们认为，我们的广义平面黑洞，使我们能够构建一个模型的内部剪切运动时产生的QGP在外围重离子碰撞。当嵌入弦论时，体物理学实际上是不稳定的。然而，我们发现，这种不稳定性可能会发展得太慢，影响等离子体的演化，除了可能的高值的夸克化学势，如将在实验中研究的夸克物质相图扫描。
2013-11-19 gr-qc hep-th nucl-th
Causality of polarizeable dissipative fluids from Lagrangian hydrodynamics
本文通过拉格朗日流体力学分析了含自旋、剪切与体粘度及其弛豫时间的流体色散关系的因果性，发现极化与粘度弛豫尺度相互作用会降低有效粘度、延长弛豫时间并约束群速度，进而影响强相互作用物质唯象学。
2025-08-10 hep-ph hep-th nucl-th
Chiral hydrodynamics in strong external magnetic fields
利用有效场论方法，构造了强外磁场作用下（3+1）维手征带电（量子）流体的一般流体力学描述。我们确定的本构方程的能量动量张量和轴向电荷电流，部分从生成功能。此外，我们推导出的Kubo公式，其中涉及两点功能的能量动量张量和电荷电流的27个传输系数：8个独立的热力学，4个独立的非耗散流体动力学，和10个独立的耗散流体动力学传输系数。5个Onsager关系式使5个以上的输运系数相关。我们发现了四种新的输运效应，它们被编码在我们所说的剪切诱导电导率，两个膨胀诱导的纵向电导率和剪切诱导的霍尔电导率。值得注意的是，剪切诱导的霍尔电导率构成了一种新的非耗散输运效应。作为演示，我们通过全息术计算了强耦合量子流体中的所有输运系数。
2021-04-10 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
A Lagrangian formulation of relativistic Israel-Stewart hydrodynamics
我们重新推导相对论流体动力学的拉格朗日有效理论，使用双坐标技术，使我们能够包括耗散项。我们包括Navier-Stokes剪切和散装条款，以及以色列-斯图尔特松弛时间条款，在此形式主义。我们将展示如何列入剪切粘度，并要求一个有界的能量动量“真空”，迫使列入以色列-斯图尔特长期到理论，从而提供了一个理由，这些条款的起源和独特性。
2016-11-01 hep-ph hep-th nucl-th
