General Relativity as a Theory of Two Connections
本文证明了在由两个$SO(3)$连接所协调的相空间中，有可能建立广义相对论。我们首先分析了Husain-Kuchasyness模型，找到了它的一个双连接描述，在这个相空间中引入一个合适的标量约束，得到了一个引力的哈密顿公式，它与Ashtekar的引力哈密顿公式很接近，但又有自己的一些有趣的特点。其中包括一种可能的机制来处理退化的度量和一种简洁的方式来写广义相对论的约束。
1993-10-04 gr-qc
A Connection Approach to Numerical Relativity
讨论了广义相对论中初始数据数值演化的一般形式，其中（复）Ashtekar联络和Newman-Penrose标量被作为动力学变量.在一般情况下，必须解决三个规范约束和十二个现实条件。分析适用于彼得罗夫型\{1111\}平面时空，我们发现一个空间常数体积元是一个适当的坐标规范的选择。
1994-03-19 gr-qc
Flat spin connections in the Teleparallel equivalent of General Relativity
这项工作推广了广义相对论的远程平行等效理论对平自旋联系的处理。结果表明，一般的平坦自旋联系在自旋联系的仿射空间中形成一个子空间，该子空间与四元组和物质场动态解耦。在仿射子空间中的平移引入了一个扭转项而不改变四元组。相反，扭转的变化与在参考系中引入洛伦兹惯性效应的全局加速度场项的引入有关。然而，引力耦合的物质场的动力学仍然是等价的，不管选择的是平自旋连接。一般的$f(T)$和$f(R)$的破坏这种不变性的影响进行了讨论。
2017-11-05 gr-qc
Non-geodesic Motion in General Relativity and Thermodynamics
在前一篇文章中，在与测地线相关的广义相对论的线性化度规和量子力学的狄拉克方程之间建立了关系。在本文中，该结果的推广到任意曲线的影响。在标量场的情况下，还导出了质量与温度的关系。
2010-05-10 gr-qc quant-ph
Stability of black holes based on horizon thermodynamics
本文在视界热力学的基础上研究了在广义相对论和Gauss-Bonnet引力下构造的黑洞的热力学稳定性。在视界热力学的框架中，只有五个热力学变量$E,P,V,T,S$。不需要考虑具体的物质场，这可能有助于黑洞热力学系统的压力。在非真空情况下，我们可以导出状态方程$P=P(V,T)$。根据常规热力学中稳定平衡的要求，从这些热力学变量出发，计算定压热容和吉布斯自由能，分析黑洞的局部和全局热力学稳定性。结果表明，$P>0$是广义相对论中黑洞稳定的必要条件，但在广义相对论中，许多黑洞不满足这个条件.对于高斯-邦尼特引力场中的黑洞，负压是可行的，但这种情况下只存在局部稳定的黑洞。
2015-11-11 gr-qc
Inflation with explicit parametric connection between General Relativity and Scalar-Tensor gravity
本文考虑标量张量引力下的宇宙学暴胀，并与基于广义相对论的标准暴胀进行比较。差值由参数$Δ$的值确定。这种方法是与使用特殊的anomaly相关联的，该anomaly将定义一种引力的函数与宇宙的比例因子联系起来。
2018-04-03 gr-qc
Thermodynamics of Ideal Gas in Doubly Special Relativity
在双狭义相对论中研究理想气体的热力学。新的特殊函数（我们称之为不完全修正贝塞尔函数）出现。我们得到一个系列的解决方案的配分函数和推导热力学量。我们观察到，DSR热力学是非微扰的SR和无质量的限制。一个更硬的状态方程被发现。
2012-02-22 gr-qc math-ph math.MP
Intrinsic Time Deparameterization of The Canonical Connection Dynamics of General Relativity
我们调查的影响，内在的时间去参数化的关联表示的正则引力的Ashtekar变量的形式的相空间。我们发现，很像这种形式主义的度量表示，哈密顿约束现在成为一个物理哈密顿生成演化相对于一个内在的时间。然后构造理论的完整的可观测量。此外，在这个配方的动力学是铸造成一个经典的主约束理论。
2012-12-31 gr-qc
General Relativity as a Genuine Connection Theory
帕拉蒂尼公式被用来发展广义相对论的真正联系理论，其中引力场由洛伦兹值自旋联系表示。切空间坐标的Fock-Ivanenko协变导数给出的四元组场的存在，意味着自旋连接和坐标矢量场之间的耦合，这被证明是曲率开始的原因。因此，这种连接坐标耦合可以被认为是引力相互作用的基础。四分体场的特殊形式将广义相对论的两个比安基恒等式简化为一个，这使广义相对论更接近于描述自然界其他基本相互作用的规范理论。这种方法的一些进一步的属性也检查。
2004-12-07 gr-qc
Thermodynamic acceptability of spherically symmetric perfect-fluid solutions in general relativity
Al-Farabi Kazakh National University（阿拉伯·法拉比哈萨克国立大学）；Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学核科学研究所）；Dipartimento di Fisica and ICRA, Università di Roma “La Sapienza”（罗马第一大学物理系及ICRA）
本文基于热力学考虑扩展了物理可接受性的概念，提出了一套适用于广义相对论恒星模型的热力学可接受条件，并以Tolman IV解为例展示了其热力学一致性。
2026-07-16 gr-qc
Thermodynamic equilibrium in relativity: four-temperature, Killing vectors and Lie derivatives
对广义相对论热力学和广义相对论统计力学的主要概念进行了评述。经典热力学定律适当的相对论扩展的主要组成部分是四温度矢量β，它在量子框架中起着重要作用，并定义了一个非常方便的流体动力学框架。广义相对论热力学平衡条件要求β是Killing矢量场。我们表明，一个显着的后果是，所有的李衍生物的所有物理观测沿四温流然后必须消失。
2016-06-21 gr-qc hep-th
Spin connection formulations of real Lorentzian General Relativity
我们导出了实四维洛伦兹真空广义相对论的纯自旋联系和无约束BF公式。与现有的复杂公式相比，一个重要的优点是它们不需要使量化复杂化的现实约束。我们还考虑了相应的修正引力理论，并指出，与它们的自对偶类似物相反，它们是不可行的，因为它们必然包含鬼。特别是，这限制了一套潜在可行的统一理论，人们可以通过将规范群扩展到具有广义相对论作用量结构的规范群来建立。然而，我们发现，由此产生的理论不承认经典的解决方案。这个问题可以通过引入额外的动力场来解决，顺便说一句，这也可以提供一种包含物质扇区的方法。
2019-01-31 gr-qc
Corrigendum to "Thermodynamical instabilities of perfect fluid spheres in General Relativity"
文献[1]研究了静态球对称理想流体在广义相对论中的热平衡。我想详细说明与[1]的结果有关的三点。第一点只是对[1]中的结果的澄清，在下面的定理1中总结。以下两点纠正了[1]中的错误，指出[1]中找到的热力学稳定性条件是指微正则系综，而它是指正则系综。在定理2和3中，指定了动力学稳定性和热力学稳定性等价的具体情况。
2015-05-11 astro-ph.SR gr-qc
Thermodynamic Description of Inelastic Collisions in General Relativity
我们讨论了中子星和尘埃盘（“星系”）的正面碰撞的平衡态热力学的思想，比较平衡态，避免了它们之间的动力学过渡过程的描述。引力发射作为一种始终存在的阻尼机制，导致碰撞后的最终平衡态。本文利用守恒定律和求解爱因斯坦方程，从碰撞恒星和盘的初始数据中计算了选定的最终构型。通过比较初始状态和最终状态，我们可以确定两颗碰撞的中子星（非旋转费米气体模型）在哪个初始参数下合并成一颗中子星，两个刚性旋转的圆盘再次形成最终的（差速旋转的）尘埃圆盘。对于中子星碰撞，我们发现一个最大的能量损失，由于外出的引力辐射的初始质量的2.3%，而相应的效率碰撞磁盘有更大的限制23.8%。
2007-04-03 gr-qc
General Relativity at an interface
在这项工作中，提出了一个简单的玩具模型，在空间和时间的体相之间的自由界面，来自广泛的热力学变量的Meinhold-Heerlein的平衡方程。在这种情况下，自由界面代表时空中的测地线，从而可以推导出引力场的爱因斯坦方程。平衡方程的效果进行检查，并推导出一个简单的表达式冷暗物质。最后讨论了该模型的理论意义。
2006-08-19 gr-qc
Nonlinear Connections and Nearly Autoparallel Maps in General Relativity
我们应用移动非完整框架的方法，与相关的非线性连接，在（伪）黎曼空间和检查的条件时，各种类型的局部各向异性（LA）结构（拉格朗日，芬斯勒等更一般的）可以在广义相对论建模。构造了具有一般局部各向异性的爱因斯坦方程的新的一类解。我们建立了近似自平行（na）映射的理论，并引入张量na-积分作为na-映射联络的协变导子和变形的逆运算。本文分析了在na-背景下，在满足na-映射不变条件和局部守恒律的条件下，爱因斯坦引力理论的重新定义问题。给出了用Finsler类度规和na映射链产生真空Einstein场的例子。
2000-09-12 gr-qc
Entropy of Constant Curvature Black Holes in General Relativity
我们考虑Banados最近发现的常曲率黑洞解的热力学性质。我们证明了利用广义相对论的Einstein-Hilbert作用量计算时空的熵和准定域热力学是可能的。常曲率黑洞具有一些在其他黑洞时空中没有看到的特殊性质。黑洞的熵与事件视界无关，而是与事件视界和观测者之间的区域有关。此外，恒定内能的表面不是等温线，因此热力学热力学第一定律仅以积分形式存在。这些性质来自于欧几里德黑洞瞬子的不寻常拓扑。
1997-10-21 gr-qc
Exploring the stability of $f(Q)$ cosmology near general relativity limit with different connections
本文研究了具有非零对称远平行连接的$f(Q)$引力中宇宙学时空的稳定性，发现标准连接组1在所有演化时期均稳定，而备选连接组2在暗能量时代稳定性不确定，且备选连接组2和3容易触发突然奇点。
2025-01-29 gr-qc
Thermodynamical instabilities of perfect fluid spheres in General Relativity
对于具有一般状态方程的静态理想流体球，我们得到了作为微正则系综和正则系综的热力学平衡的相对论性流体静力平衡方程，即Tolman-Oppenheimer-Volkov方程。我们发现由熵的第二变分确定的稳定性条件与由动力学爱因斯坦方程的一阶变分导出的动力学稳定性条件相一致。因此，我们证明了广义相对论中静态球对称场的微正则稳定性与线性动力学稳定性的等价性。我们计算了牛顿极限，发现了一个有趣的性质，即广义相对论中的微正则系综转化为非相对论尘埃粒子的正则系综。最后，对于特定的系统，我们研究了宇宙学常数对流体球微正则稳定性的影响。
2013-05-13 gr-qc hep-th
Pfaffian Systems, Cartan Connections, and the Null Surface Formulation of General Relativity
Universidad Nacional de Córdoba（科尔多瓦国立大学）；Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, CONICET, (IFEG) Instituto de física Enrique Gaviola（国家科学技术研究委员会，CONICET，恩里克·加维奥拉物理研究所）
本文通过Pfaffian系统和Cartan连接，提出了一种以光锥结构为基础的广义相对论新框架，利用单一标量函数重构时空几何。
2025-12-16 gr-qc
The Biconnection Variational Principle for General Relativity
最近提出的广义相对论的变分方法，除了度量张量，两个独立的仿射连接进入的行动作为动力学变量，修订。对于物质作用对独立联系的依赖性，场方程总是归结为爱因斯坦场方程。
2013-04-02 gr-qc
Thermodynamic scheme of inhomogeneous perfect fluid mixtures
我们分析了描述非均匀宇宙学模型的理想流体二元混合物的几何动力学和热力学之间的兼容性。我们推广了广义相对论的热力学方案，使之包括熵产生不为零的流体混合物的化学势。这种形式主义，然后适用于Szekeres和Stephani家庭的宇宙模型的情况下。相容性条件将对称性条件强加于宇宙学模型上，使得只有弗里德曼-罗伯逊-沃克模型的极限情况保持相容。这个结果是热力学和相对论不相容的又一个迹象。
2003-10-16 gr-qc
Black Hole Thermodynamics: General Relativity and Beyond
黑洞经常为引力的本质和时空结构提供深刻的见解。对黑色物体数学性质的研究是当代理论物理学的一个重要研究课题。本文综述了广义相对论和广义相对论之外的黑洞力学第一定律和第二定律的各种版本。重点是理解这些定律如何约束超越广义相对论的物理学。
2019-05-11 gr-qc hep-th
Simultaneity and generalized connections in general relativity
考虑了广义相对论中的定常扩展标架。平稳性的要求允许将时空视为一维时间平移群上的主纤维丛。在这个束上，一个连接形式建立了相邻事件之间的同步性，从而符合爱因斯坦同步约定。所涉及的数学是规范理论的数学，其中规范的选择被解释为一个整体的一致性约定。然后研究了非定常标架中的曲率：它转而由无结构群的纤维丛中的规范理论描述，曲率由联络的Frölicher-Nijenhuis括号给出。这个规范理论的Bianchi恒等式是涡度场和加速度场之间的微分关系。为了使系统的连续性联络是主要的，给出了观测器的4-速度的一个充要条件。
2003-05-23 gr-qc
Relativistic Thermodynamics, a Lagrangian Field Theory for general flows including rotation
广义相对论的动力学理论，包括物质，被视为一个耦合爱因斯坦的纯引力理论，制定为一个作用原理，一个独立选择和良好定义的场论的问题。众所周知，当物质理论被表述为相对论的拉格朗日场论时，这是以最自然的方式实现的。这种类型的特殊物质模型已经可用;这里使用的是允许一般流动的物理模型。一个更古老的问题，一个由19世纪的主要科学家们积极追求的问题，是使流体力学和热力学服从一个作用原理。这个问题的解决方案已经有一段时间了，但只是在对潜在流量的严格限制下。一般流动的变分原理现在已经可用了。本文将这一理论提升到相对论语境中，即狭义相对论和广义相对论。能量动量张量的结构比托尔曼的假设更一般，也不同于其他的一般化;它似乎很适合于表示广义相对论中的旋转流。它包含了一个守恒的质量流，流体力学连续性连续性方程的相对论模拟。
2016-01-12 gr-qc
The zeroth law of thermodynamics in special relativity
我们批判性地重新定义的热平衡，在其操作公式，由标准热力学。我们表明，它是指实验条件，打破了协方差的理论在一个基本的水平，因此，它不能适用于移动机构的情况下。我们提出了一个扩展的定义，这是明显的协变，并可以应用到孤立系的研究，在狭义相对论。证明了热力学第零定律在具有相同温度和相同质心四速的物体之间建立了一个等价关系。
2020-05-13 astro-ph.HE cond-mat.stat-mech gr-qc
Covariant formulation of non-equilibrium thermodynamics in General Relativity
本文构造了广义相对论中非平衡态热力学的广义协变公式。我们发现协变熵力所产生的梯度的熵密度，和相应的非保守的能量动量张量在这些部队。我们还提供了一个哈密尔顿制定的广义相对论的背景下，非平衡现象和写的Raychaudhuri方程的一个同余的测地线。我们发现，满足强能量条件的流体可以避免崩溃的积极和足够大的熵力的贡献。然后，我们研究的力量所产生的梯度的体积熵的流体动力学物质，以及熵的边界项的行动，如那些黑洞地平线。最后，我们将非平衡态热力学的协变公式应用到膨胀宇宙中，得到了修正的Friedmann方程，其中增加了一项对应于满足热力学第二定律的熵力。
2021-10-19 astro-ph.CO gr-qc
Fermionic current in general relativity
在广义相对论中，仿射联系要求是对称的，因此挠率为零，而根据爱因斯坦-嘉当理论，挠率与由嘉当方程表示的自旋张量有关。我们根据爱因斯坦-嘉当理论的结果来考虑广义相对论中的旋量理论，在广义相对论中要求仿射联系是对称的，所以挠率为零，而根据爱因斯坦-嘉当理论，挠率与由嘉当方程表示的自旋张量相联系。我们考虑旋量理论在广义相对论在光的结果爱因斯坦嘉当的理论。这项工作从研究自旋连接系数开始，计算正则动量检测到旋量旋转电流;费米子旋转电流与Cartan方程解释的扭转有关，即使仿射连接是对称的，我们也发现这种扭转贡献。在最后的考虑中，我们分析了相互作用项（如狄拉克旋量的全作用量中所写的），并将它们与线性化引力的结果进行了比较。我们推断引力磁性在线性化理论中得到了很好的描述，而产生费米子流的自旋联系项被抵消了，所以我们的意思是这些项描述了不同的相互作用。
2022-11-23 gr-qc
Geometrical variables with direct thermodynamic significance in Lanczos-Lovelock gravity
它已经表明在早期的工作[arXiv：1303.1535]，存在着一对正则共轭变量$(f^{ab},N^a_{bc})$在广义相对论也作为正则共轭变量在任何水平线上。特别是它们的变化$(f^{bc}δN^a_{bc}, N^a_{bc}δf^{bc})$，出现在爱因斯坦-希尔伯特作用量的表面项中，当在零表面上积分时，与$(SδT,TδS)$直接对应，其中$(T,S)$是温度和熵。本文将这些结果推广到Lanczos-Lovelock模型。我们确定两个这样的变量在Lanczos-Lovelock模型，使（a）我们的结果减少到广义相对论在适当的限制和（b）的变化的表面项的行动，当评估的零表面，有直接的热力学解释的情况下，广义相对论。这些变化再次对应于$SδT$和$TδS$，其中$S$现在是Lanczos-Lovelock模型的适当Wald熵。的影响进行了讨论。
2014-12-04 gr-qc
Black holes in general relativity coupled with NEDs surrounded by PFDM: thermodynamics, epicyclic oscillations, QPOs, and shadow
The Assam Royal Global University（阿萨姆皇家全球大学）；New Uzbekistan University（新乌兹别克斯坦大学）；Institute of Fundamental and Applied Research, National Research University TIIAME（基础与应用研究所，国立研究大学TIIAME）；University of Tashkent for Applied Sciences（塔什干应用科学大学）；Tashkent State Technical University（塔什干国立技术大学）
研究常规黑洞在完美流暗物质环境中的热力学和中性测试粒子运动，分析环状振荡频率与观测数据对比，约束黑洞质量、磁电荷参数、PFDM参数及轨道半径，探讨黑洞阴影的光学特性。
2026-04-14 gr-qc
Unimodular conformal and projective relativity
我们概述了么模共形和投射相对论（UCPR），么模相对论的扩展，其中共形和投射结构发挥了核心作用。在$SL(4,\mathbb{R})$对称群下，伪黎曼度量自然地分解为四体元和共形度量，仿射联络分解为1-形式和无迹射影联络.在UCPR中，这四个时空结构被视为具有明确物理解释的独立领域。通常的广义相对论拉格朗日量的Palatini型变分原理导致了爱因斯坦场方程的分裂以及度规和连接之间的相容性条件。我们指出如何新的引力理论可能产生的修改，这拉格朗日和讨论两个这样的情况。最后，我们讨论了量子引力的结果可能的物理后果。
2011-11-23 gr-qc
Entropy in general relativity: Kerr-AdS black hole
利用黑洞热力学的广义哈密顿方法研究了广义相对论中Kerr-AdS解的熵和守恒荷。首先通过选择合适的边界条件，一致地定义了这些热力学变量，然后证明它们满足黑洞动力学第一定律
2020-02-12 gr-qc hep-th
Gravity as Nonmetricity: General Relativity in Metric-Affine Space (Ln,g)
提出了一种新的广义相对论几何解释。证明了在任意仿射联络存在的情况下，引力场被描述为仿射联络的非度量性。仿射连接可以解释为由参考系（FR）引起的。虽然引力场方程与爱因斯坦的GR方程完全相同，但这种表述导致了引力场的能量-动量的协变张量（而不是伪张量）和协变守恒律。我们进一步发展了一个几何表示FR作为一个度量仿射空间，FR之间的过渡表示为仿射变形的连接。被认为是测地线和自动平行的世界线。我们证明了NIFR的仿射联络具有曲率，也可能具有挠率。计算了匀加速FR的曲率。最后，我们证明了GR不足以描述NIFR中的引力场。我们提出了一个广义广义引力理论，它把引力描述为在一个FR中诱导的仿射联络的非度量性。这个广义引力理论把广义引力理论作为惯性FR的一个特例。
2004-07-30 gr-qc
Fibre bundles, connections, general relativity, and Einstein-Cartan theory
我们以最自然的方式，也就是说，在矢量和主丛理论及其联系的背景下，介绍与广义相对论及其扩展之一爱因斯坦-嘉当理论有关的基本几何概念。
2011-10-05 gr-qc math-ph math.MP
Note about the spin connection in general relativity
在广义相对论中，费米子是从规范洛仑兹群的观点出发，通过引入相应的规范场和自旋联系来处理的。这个过程与所谓的“维尔拜因”形式主义密切相关，并且源于可以与流形相关联的一般结构，仿射连接。在这项工作中，我们得到正确的自旋连接的基础上，只有一般的协方差的理论，规范洛伦兹对称性和已知的时空性质的费米子双线性广义弯曲空间。我们的结果与通过四分体形式得到的自旋联系完全一致。
2020-04-22 gr-qc hep-th
Will hyperbolic formulations help numerical relativity? - Experiments using Ashtekar's connection variables
为了对爱因斯坦方程进行精确稳定的长期数值积分，人们提出了几种双曲型方程组。在这里，我们报告我们的数值比较弱双曲，强双曲，对称双曲系统的基础上Ashtekar的连接变量。使用这种连接公式的主要优点是，我们可以保持使用相同的动力学变量的所有水平的双曲。我们还研究了渐近约束系统，“$λ$ -系统”和“调整系统”，用于爱因斯坦方程的数值积分，其目的是对初始数据的自由演化的扰动误差具有鲁棒性。这些系统在Maxwell系统和Ashtekar系统中进行了测试。这种机制影响的不仅仅是系统的对称双曲性。(This研讨会的贡献是我们的gr-qc/0005003 [CQG 17（2000）4799]和gr-qc/0007034 [CQG 18（2001）441]的总结。）
2001-03-09 gr-qc
A brief introduction to Cadabra: a tool for tensor computations in General Relativity
Cadabra是一个强大的计算机程序，用于处理张量方程。它被设计用于高能物理，但其丰富的结构和易用性使其本身很好地适用于广义相对论所需的例行计算。在这里，我们将提出一系列简单的例子，显示如何Cadabra可以使用，包括验证列维-奇维塔连接是一个度量连接和诱导和环境曲率之间的高斯方程的推导。
2009-03-12 gr-qc
Macrostates thermodynamics and its stable classical limit in Global One-Dimensional Quantum General Relativity
整体一维量子广义相对论是具有非平凡场论内容的玩具模型，描述了与任何3+1度规相关的经典一维大质量玻色子场，其中维度是三维嵌入的体积。实际上它构成了中超空间的量子引力模型。为了建立与任意3+1度规相关的宏观态热力学，我们采用单粒子密度算符方法。对于Bogoliubov真空中产生的空间量子态玻色-爱因斯坦气体，取能量均分定律给出的Boltzmann气体极限，得到了与广义相对论一致的物理自由度数.证明了所提出的量子引力玩具模型具有与经典引力理论一致的经典极限。
2008-09-30 gr-qc hep-th math-ph
Statistical thermodynamics for a non-commutative special relativity: Emergence of a generalized quantum dynamics
应该存在一种不依赖于外部经典时间的量子场论的描述。为了实现这一目标，在最近的一篇论文中，我们提出了一个非交换的狭义相对论，其中时空和物质的自由度被视为具有任意交换关系的经典矩阵，时空线元素被定义为使用一个轨迹。本文从迹动力学理论出发，构造了非对易狭义相对论的统计热力学，并证明了在广义量子动力学中，空间和时间都是非经典的，具有算符的地位。在未来的工作中，我们将展示如何从这里恢复经典时空背景上的标准量子理论。
2012-03-29 gr-qc hep-th quant-ph
Teleparallel Spin Connection
本文提出了一种新的遥平行引力的自旋联系表达式，即用负的扭曲张量加一个零联系来表示。相应的最小耦合在局域洛伦兹变换下是协变的，等价于广义相对论的最小耦合规定。因此，有了这个耦合规定，远平行引力就被证明完全等价于广义相对论，即使在旋量场存在的情况下也是如此。
2001-04-30 gr-qc
Surprising Connections Between General Relativity and Condensed Matter
这篇简短的评论旨在向引力物理学家介绍最近的发展，其中广义相对论正被用于描述凝聚态系统的某些方面，例如，超导性
2010-10-13 cond-mat.other cond-mat.supr-con gr-qc
On the Thermodynamics of Simple Non-Isentropic Perfect Fluids in General Relativity
我们研究的一致性的热力学的无旋和非等熵的完美流体遵守物质守恒的吉布斯-迪昂关系的可积性条件。我们表明，后者总是可积的流体的以下类型：（a）静态，（b）等熵（承认正压状态方程），（c）源的时空$r\ge 2$，其中$r$是维度的轨道的等距群。这一一致性计划也测试在两个大类的已知的精确解，其中$r< 2$，在一般情况下：完美的流体Szekeres解决方案（I类和II类）。在这些情况下，吉布斯-迪昂关系是可积的，在一般情况下，虽然特定的特殊情况下Szekeres类II（所有符合$r<2$）确定为该关系的可积性可以实现。我们表明，Szekeres I类解决方案满足可积性条件，只有在两个平凡的情况下，即球对称极限的情况下，Friedman-Roberson-Walker（FRW）宇宙学。明确给出了状态变量和状态方程的显式形式，并讨论了有关的FRW限制的解决方案。我们表明，固定在这些解决方案中的自由参数与FRW参数的正式标识导致，在所有情况下检查，非物理的温度演化规律，完全无关的FRW限制宇宙学。
1994-11-08 gr-qc
Charges in General Relativity and Black Hole Thermodynamics
本文通过允许时空边界任意涨落的协变相空间形式，揭示广义相对论中荷的非协变性与背景无关性的破坏，并推广 Iyer-Wald 黑洞热力学第一定律推导及给出 Smarr 关系的第一性原理推导。
2025-01-03 gr-qc hep-th
Thermodynamics of Black Holes in Rastall Gravity
一个很有希望的理论是通过在弯曲时空中违反通常的能量-动量守恒定律来修正广义相对论，这就是拉斯特尔引力理论。在这个理论中，几何场和物质场以非极小的方式相互耦合。在此框架下，我们研究了某些黑洞解的热力学性质，并与广义相对论的结果进行了比较。我们演示了如何存在这些物质源可能会放大的Rastall参数在热力学量所造成的影响。我们的研究还表明，在Rastall框架下，半径小于一定量（$\equiv r_0$）的黑洞具有负热容。实际上，它是稳定黑洞所满足的视界半径可能值的一个下界。
2018-03-09 gr-qc
Black Hole Information and Thermodynamics
这个Springerbrief是基于一门关于黑洞热力学和黑洞信息问题的硕士课程，由Dieter Lüst在2017年夏季学期在慕尼黑路德维希-马克西米利安大学教授;它由Ward Vleeshouwers撰写。它提供了一个简短的介绍广义相对论，它描述了引力的时空曲率，并检查了黑洞的属性。这些是广义相对论中的核心对象，当足够的能量被压缩到有限的体积时，它们就会出现，以至于连光都无法逃脱它的引力。我们将看到，黑洞与热力学系统有着深刻的联系。事实上，通过在弯曲背景上量子化场论，人们可以证明黑洞发射热辐射（霍金辐射），因此与热力学的联系不仅仅是形式上的相似。霍金辐射引起了广义相对论和量子力学之间的明显冲突，称为黑洞信息问题。如果一个由纯量子态形成的黑洞蒸发形成热辐射，处于混合态，那么量子力学的幺正性假设就被违反了。我们将研究黑洞的信息问题，这个问题已经困扰了物理学界40多年，并考虑提出的解决方案的突出例子，特别是，Tangherlini黑洞的弦理论构造，以及由BMS变换给出的无穷多个渐近对称性。
2018-11-26 gr-qc
A Thermodynamic Sector of Quantum Gravity
重力和热力学之间的联系进行了探讨。考察处于引力平衡的理想流体，我们发现只有当爱因斯坦方程满足时，熵才是极值。反过来说，人们也可以从普通的数学考虑中推导出爱因斯坦方程的一部分。这使得这个系统的理论可以被重新塑造，使得广义相对论的一部分是纯粹的物理学的，不应该被量化。
2001-12-04 gr-qc
Lanczos-Lovelock gravity from a thermodynamic perspective
引力动力学和视界热力学之间的深刻联系导致了广义相对论和Lanczos-Lovelock引力理论中几个有趣的特征。最近在arXiv：1312.3253中，在广义相对论的框架内建立了几个加强上述联系的额外结果。在这项工作中，我们提供了一个推广的上述设置，以及Lanczos-Lovelock引力。正如我们所预料的那样，在广义相对论的背景下得到的大多数结果都以一种直接但非平凡的方式推广到了Lanczos-Lovelock引力。引力的另一个非常有趣的特征是任意静态球对称时空的引力场方程在视界附近可以写成热力学恒等式。这个结果在广义相对论和Lanczos-Lovelock引力中都成立。在以前的工作[arXiv：1505.05297]中，我们已经证明，对于任意时空，任何零曲面附近的引力场方程一般都导出热力学恒等式。在本文中，我们还将这一结果推广到Lanczos-Lovelock引力，证明了在任意零面附近Lanczos-Lovelock引力的引力场方程可以写成热力学恒等式。通过对广义相对论进行适当的限制，我们可以重现arXiv：1312.3253和arXiv：1505.05297中给出的结果。
2015-08-16 gr-qc hep-th
Two dimensional Sen connections in general relativity
构造了类空2-曲面上旋量和张量的Sen联络的二维形式。一个复度量$γ_{AB}$的自旋空间被发现，它的代数和外在的几何性质的2-表面$\$ $的特征。二维Sen算子$Δ_e$的曲率是时空曲率的反自对偶部分拉回到$\$ $的，而它的“挠率”是$\$ $的非本征曲率的一个增强规范不变表达式。二维Sen和诱导自旋联系的差是“挠率”的反自对偶部分。证明了$Δ_e$的不可约部分是常见的2-曲面扭量和Weyl-Sen-Witten算子。本文导出了两个Sen-Witten型恒等式，第一个恒等式是二维扭量与Weyl-Sen-Witten算子和Penrose电荷积分的被积函数之间的恒等式，第二个恒等式也包含扭量.对于旋量场满足2-曲面扭量方程，第一个简化为运动学扭量的Tod公式。
1994-02-01 gr-qc
Photon Gas Thermodynamics in Doubly Special Relativity
双重狭义相对论（DSR），具有不变的速度和不变的长度尺度，优雅地保留了运动观察者之间的相对性原理，并作为引力的量子理论的一个有希望的候选者出现。在适当考虑色散关系、能量动量空间上限和形变积分测度的影响后，在具有不变长度$|λ|$的DSR框架下研究了光子气体热力学的修正.结果表明，在正的$λ$情况下，巨配分函数、能量密度、比热、熵和压强都比狭义相对论（SR）小，而光子的速度和压强与能量的比值都比SR大.相反，当$λ$为负时，量子引力效应的方向则相反。然而，只有当温度大于$10^{-3} E_{\rm P}$时，这些效应才会显著地显现出来。因此，在宇宙学研究中，DSR对早期宇宙有相当大的影响。
2011-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A note about a pure spin-connection formulation of General Relativity and spin-2 duality in (A)dS
本文研究了寻找具有非零宇宙学常数的广义相对论的纯自旋连接形式的问题。我们首先在线性化水平上重新审视这个问题，发现纯自旋连接，二次拉格朗日量，采取的形式让人想起外尔引力，给出的平方外尔张量。在Hodge对偶化后，我们证明了（A）dS $_D$中的对偶规范场在$GL(D)$下的变换与同维平坦时空中的大质量引力子的表示相同.我们给出了一个详细的证明，物理自由度确实对应于一个无质量的引力子在（反）de Sitter背景下传播，并最终推测了一个可能的非线性纯联系理论的广义相对论与宇宙学常数的对偶。
2015-12-30 gr-qc hep-th
Pure-connection gravity and anisotropic singularities
在四维时空中，存在一类特殊的无穷参数手征修正引力理论。它们最适合用连接域来描述，空时度量是一个次要和派生的概念。所有这些理论都有与广义相对论相同的自由度，广义相对论是这个家族中唯一的宇称不变成员。对广义相对论的修正可以安排得在曲率大的区域变得重要。在本文中，我们回顾了这种简单的修改如何解决Schwarzschild黑洞和Kasner各向异性奇异性的广义相对论。在相应的解中，基本联络场在时空中是正则的。
2017-12-15 gr-qc
Thermodynamic instability of dark energy equation of state
在广义相对论的哈密顿约束下，我们导出了作为熵极值的暗能量流体状态方程$P = -ε= {\rm const.}$。然而，我们确定的扰动，可以使这个极值的熵最小值指定的热力学不稳定性，并指定的数学条件发生。
2023-02-08 gr-qc
Synchronization and Fundamental Time: a Connection between Relativity and Quantum Mechanics
本文利用引力电磁类比，将Louis de Broglie关于旋转系同步与角动量量子化的方法推广至弯曲时空，描述旋转源周围的弱引力场并给出新解释。
2023-09-02 gr-qc quant-ph
Reduction to first order of the Hamiltonian Constraint of General Relativity
本文提出了一种求解广义相对论约束的方法，首先将所有的几何对象表示为一组正交三元组和一个平坦的Weitzenbock联络，这取决于三元组和一个平坦的自旋联络。结果表明，哈密顿约束可以从二阶方程降为一阶方程。即使方程的阶数减少了，我们也没有得到任何额外的方程来通过这个过程求解。文中还提出了一种共形分解。
2017-07-17 gr-qc
