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
The effect of three matters on KSS bound
研究在弦云与精质存在的4维Einstein-Gauss-Bonnet-Yang-Mills理论中,引入AdS空间黑膜解并通过流体-引力对偶计算剪切黏度与熵密度之比,探究相关物质对KSS bound的影响。
2023-11-28 gr-qc hep-th
Viscosity bound violation in holographic solids and the viscoelastic response
我们认为,Kovtun-Son-Starbow(KSS)的下限的粘度熵密度比保持在流体系统中,但违反了固体材料的非零剪切弹性模量。我们构造明确的例子,这是通过应用标准规范/重力对偶方法,以大量的重力,并表明,KSS界显然违反了黑膜解决方案时,大量的重力理论是固体类型。我们认为,约束违反的物理原因依赖于在这些材料中的机械响应的粘弹性性质。我们推测是否有任何现实世界的材料可以违反的界限,并讨论了一个可能的概括的界限,涉及的比例的剪切弹性模量的压力。
2017-01-12 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
Black Brane Solution in Rastall AdS Massive Gravity and Viscosity Bound
本文介绍了Rastall理论中的黑膜解和在大质量引力下的黑膜解。计算了该溶液的剪切粘度与熵密度之比。我们的结果表明,KSS界违背了这个理论。
2018-09-23 hep-th
Einstein-Yang-Mills AdS Black Brane Solution in Massive Gravity and Viscosity Bound
本文介绍了在大质量引力下的Einstein-Yang-Mills AdS黑膜解。计算了该溶液的剪切粘度与熵密度之比。如果我们在视界条件上应用Dirichlet边界和正则性,则该值违反KSS界。
2018-10-22 hep-th
Entanglement viscosity to entropy density ratio for spin-3/2 theory
Joint Institute for Nuclear Research(核联合研究所);NRC Kurchatov Institute(库尔恰托夫国家研究中心);Physics Department, Lomonosov Moscow State University(莫斯科国立大学物理系)
研究通过计算spin-3/2场在Rarita-Schwinger-Adler理论中的纠缠粘度,验证了高自旋情况下纠缠粘度与熵密度比满足Kovtun-Son-Starinets界的现象,同时揭示了负粘度和负熵密度的来源。
2026-05-21 hep-th
Global Scaling Symmetry, Noether Charge and Universality of Shear Viscosity
最近,在Einstein-Maxwell-Dilaton引力理论中,AdS平面黑洞的KSS粘熵比可以看作是体中黑洞的广义Smarr关系的边界对偶。在本文中,我们在具有一般最小耦合物质的爱因斯坦引力中建立了这个关系,并且在具有附加的非最小耦合标量场的理论中也建立了这个关系。我们考虑两个例子明确的示威。
2016-01-28 hep-th
The Effect of Bulk Dimension in the presence of String Cloud on Viscosity Bound
本文在d维大质量引力场的背景下,给出了弦云存在时的Einstein AdS黑膜解。通过应用Dirichlet边界和视界条件上的正则性,该解的剪切粘度与熵密度之比违反了KSS界。我们的结果表明,该值与任意维的弦云无关。
2020-10-12 hep-th
Does a Cloud of Strings Affect Shear Viscosity Bound?
本文介绍了在大质量引力背景下,以弦云为背景的爱因斯坦AdS黑膜。由于体块上的引力子质量,在边界上存在动量耗散。计算了该溶液的剪切粘度与熵密度之比。如果我们在视界条件上应用Dirichlet边界和正则性,则该值违反KSS界。我们的结果表明,这个值是独立的字符串云。
2019-08-18 hep-th
From Thermodynamics to the Bound on Viscosity
我们表明,广义热力学第二定律可能揭示了神秘的Kovtun-Son-Starstrom(KSS)的粘度比熵密度的约束。特别地,我们得到了下界$η/s +O(η^3/s^3)\geq 1/4π$。此外,共形场论我们得到了一个新的基本约束的因果流体力学的松弛系数$τ_π$的值,这一直是最近关注的焦点:$(τ_πT)^2\geq {{(\sqrt{3}-1)}/{2π^2}}$。
2009-07-07 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 correlation of WGC and Hydrodynamics bound with $R^4$ correction in the charged AdS$_{d+2}$ black brane
本文主要讨论了KSS界与弱引力猜想(WGC)之间的可能联系。流体力学值KSS界和弱引力猜想限制了低能有效场论。这些结构确定了UV完备理论。我们对相应的作用量分别给出了四阶、六阶和八阶导数修正,并采用超标度破坏荷电AdS $_{d+2}$黑膜解.这些修正使我们找到了KSS界与弱引力猜想之间的关联。我们看到,随着扰动修正的增加,这种相关性更有可能出现。我们考虑了动力学常数$z=1$,$d=5$,得到了上述黑膜的超标度破坏指数$d+z-2\leqθ\leq d+z-1$的范围.在这里,我们表明,更高的导数校正降低了$\frac{M}{Q}$极端黑洞的比例。同样,我们也得到了该模型的普适弛豫束缚$τ\geq \frac{1}{πT}$和KSS束缚$\fracη{s}\geq \frac{1}{4π}$。结果表明,这两种结构之间存在着一定的联系。我们的研究还表明,在极值和近极值条件下,所有修正(除了曲率立方,$β_2$)的WGC和KSS边界图的一致性。
2022-01-27 gr-qc hep-th
Odd viscosity in the quantum critical region of a holographic Weyl semimetal
本文研究了Weyl半金属全息模型中的奇粘性。该模型的特点是从拓扑半金属到平凡半金属状态的量子相变。由于该模型在三维空间中是轴对称的,因此存在两个独立的奇粘度。这两个奇粘滞系数在量子临界区都是非零的,并且仅由于混合轴向引力异常而不为零。因此,这是一个新的例子,其中的混合轴向引力异常引起的输运系数在一阶导数在有限温度。我们还计算各向异性剪切粘度,并表明,其中一个违反KSS界。在量子临界区,粘度和电导率的物理性质都由量子临界点决定。
2016-04-05 cond-mat.other cond-mat.str-el 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
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
Hyperscaling-Violating Lifshitz hydrodynamics from black-holes: Part II
在[arXiv:1508.02494]中提出的从全息术导出Lifshitz不变流体动力学被推广到具有未破缺U(1)对称性的违反Lifshitz标度理论的任意超标度。出现的流体动力学是非相对论的标量“强迫”。通过重新定义压力,它成为标准的非相对论流体力学,在特定的化学势存在的质量流。流体动力学与Lifshitz不变性的标度理论和超标度破坏是相容的。当剪切粘度与熵比与相对论情况相同时,体粘滞度消失。我们还考虑了流体力学的降维系数,并澄清了与以前的结果表明非零体积粘度的差异。
2017-09-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dissipative processes at the acoustic horizon
本文将声学黑洞视界处的声子自发发射描述为等效剪切黏度和体黏度导致的量子摩擦过程,通过动力学理论和隧穿方法推导并饱和了KSS普适下界,为黑洞膜范式提供了可检验的流体力学实现。
2024-05-10 gr-qc hep-ph hep-th
Viscosity, entanglement and acceleration
该研究证明加速框架中的闵可夫斯基真空具有剪切黏度,其与熵密度之比满足KSS界限,并计算了不同自旋场的比值,发现局部可低于极限值,在膜表面为1/8π。
2025-02-25 gr-qc hep-th
Holographic Shear Viscosity in Hyperscaling Violating Theories without Translational Invariance
本文研究了具有格点结构的超标度违反几何中的剪切粘滞与熵密度之比$η/s$。我们发现,超标度破坏的标度关系给出了一个强约束的引力子的质量,通常导致一个幂律的温度,$η/s\sim T^κ$。我们发现指数$κ$可以大于2,从而违反了arXiv:1601.02757中提出的粘度的新界限。通过在各种全息模型中构造具有UV完成的特定解,我们的上述观察得到了证实。最后,我们比较了$κ$的有界性和纠缠熵的行为,并推测了它们之间的关系。
2016-11-06 gr-qc 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
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
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
Viscosity Bound Violation in Higher Derivative Gravity
基于弦的广阔前景,我们考虑了曲率平方修正下爱因斯坦引力对偶的共形场论中的剪切粘滞与熵密度之比。在重新定义场之后,这些理论简化为高斯-邦纳引力,它具有特殊的性质,使我们能够在高斯-邦纳耦合中非微扰地计算剪切粘度。通过调节耦合,剪切粘度与熵密度比的值可以被调节到从无穷大到零的任何正值,从而违反了粘性约束。在耦合的线性级,我们还检验了四种不同方法计算剪切粘度的一致性,我们发现它们都是一致的。我们寻找可能的病理与这类理论违反粘度约束。
2008-06-13 gr-qc hep-ph hep-th
Violation of the holographic bulk viscosity bound
受规范理论/弦论对应的启发,在arXiv:0708.3459中提出了强耦合规范理论等离子体体粘度的下限。我们考虑强耦合N=4的超对称杨-米尔斯等离子体在常曲率β流形上的紧化。我们发现,有效的(1+1)维流体动力学描述的系统是由违反arXiv:0708.3459的约束,一旦β <0的体积粘度。
2011-10-01 hep-th
Holographic parity violating charged fluid dual to Chern-Simons modified gravity
我们讨论了有限截止面$Σ_c$上的$(2+1)$维宇称违反带电流体,它与非动力学和动力学Chern-Simons(CS)修正引力是对偶的。采用非相对论长波展开法,在非动力学模型下,将场方程解到$\mathcal{O}(ε^2)$。结果表明,在截断面$Σ_c$上存在剪切粘度为$η$、霍尔粘度为$η_A$的无涡双流体。流体的剪切粘度与熵密度之比$η/s$取普适值$1/{4π}$,而霍尔粘度与熵密度之比$η_A/s$取决于$Σ_c$和黑膜电荷$q$。无涡双流体服从磁流体动力学(MHD)方程。然而,由于$(2+1)$维二元流体的约束条件$\tilde{\partial}^2β_j=0$,与$η$和$η_A$相关的这些运动粘度$ν$和$ν_A$没有出现在该MHD方程中。然后,我们将讨论扩展到动态CS修正重力,并表明双涡旋流体具有另一种所谓的卷曲粘度$ζ_A$,其与熵密度的比率$ζ_A/s$也取决于$Σ_c$和$q$。此外,在动力学CS修正引力下,在带电黑膜背景中,在无限边界上的赝标量场的探测极限下,$η/s$的值仍等于$1/4π$,并且$η_A/s$的结果与以前的结果一致.这种涡旋双流体对应于等离子体物理中的磁流体动力学(MHD)湍流方程。
2014-02-06 gr-qc hep-th
A simple parity violating gravity model without ghost instability
本文考虑一个宇称破坏的引力模型,它没有高阶导数,因而没有鬼。该模型由四分体及其导数构成,并耦合到动力学标量场,如轴子。它可以在遥平行引力的框架内从Nieh-Yan项中约化。我们将这个模型应用于宇宙学,并研究它对宇宙学扰动理论的影响。我们发现,耦合动力学标量场在线性阶时失去了独立动力学,宇称违反项本身表现为粘性。对于引力波,该模型在左、右手极化之间产生速度差,但不产生振幅差。
2020-10-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Viscosity of holographic fluid in the presence of dark matter sector
基于规范/重力对应关系,研究了水动力响应系数、剪切粘度和霍尔粘度。考虑了Einstein-Maxwell- AdS $(3+1)$ -维系统的全息模型,外加一个模拟{ \it暗物质}扇区的规范场,以及与动态标量场有界的引力Chern-Simons项.标量场的凝聚提供了奇偶性违反项。剪切和霍尔粘度已被计算和$α$ -物质和{ \it暗物质}部门之间的耦合常数的依赖关系进行了研究。在$α$的导数展开和微扰的最低阶,剪切粘滞系数不受{ \it暗物质}的影响,而Hall分量与$α$成线性关系.
2016-08-27 hep-th
Relativistic Gravity and Parity-Violating Non-Relativistic Effective Field Theories
我们证明了相对论引力理论可以为非相对论有效场论的一般坐标不变量形式提供一个框架。我们着重研究了2+1维中宇称破缺的情形,这一情形特别适合于量子霍尔效应和手征超流体的研究。我们讨论了非相对论性时空结构是如何从相对论性引力中产生的。我们提出了协变映射和约束,涉及领域的内容,在这两个理论,这也作为全息字典的规范/重力对偶的背景下。构造了分数量子霍尔态的低能有效作用量,该作用量捕获了普适的几何性质,并系统地产生了非普适的修正.我们给出了另一个以双子黑膜为背景的全息例子,计算了强耦合非相对论流体在磁场中的热力学和输运性质。特别地,通过将引力中的位移函数确定为导引中心速度的负值,我们得到了霍尔粘滞系数与朗道轨道角动量密度的关系,该关系与Wen-Zee位移成正比。我们的形式主义有一个很好的投影到最低的朗道水平。
2015-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Notes on hyperscaling violating Lifshitz and shear diffusion
我们在arXiv:1604.05092 [hep-th]中更详细地探索了超尺度违反Lifshitz理论的剪切扩散研究。这适应和推广的膜范式样分析的Kovtun,儿子和Starlett的剪切引力扰动在近地平线区域给予一定的自洽近似,导致剪切扩散常数在适当定义的拉伸地平线。在包含规范场的理论中,一些度规扰动与一些规范场扰动混合,上述分析稍微复杂一些。我们发现一个类似的近地平线分析,可以得到一个新的字段变量涉及的度量和规范场扰动的线性组合,导致相应的扩散方程。因此,如前所述,理论与Lifshitz和超标度违反指数$z, θ$满足$z<4-θ$在四个体积尺寸,我们的分析结果在这里在一个类似的表达式的剪切扩散常数与幂律缩放与温度表明普遍的行为有关的粘度约束。对于$z=4-θ$,我们发现对数行为。
2017-01-04 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
Hyperscaling violation and the shear diffusion constant
我们考虑全息理论在体$(d+1)$维Lifshitz和超标度违反指数$z,θ$在有限的温度。通过研究剪切引力模在近视界区域给定一定的自洽近似,我们得到了相应的剪切扩散常数在一个适当定义的拉伸的地平线上,适应Kovtun,儿子和Starlett的分析。对于具有$d-z-θ>-1$的一般指数,我们发现扩散常数与温度具有幂律标度,促使我们猜测粘度边界的普遍关系。当指数满足$d-z-θ=-1$时,我们发现对数行为。该关系等同于$z=2+d_{eff}$,其中$d_{eff}=d_i-θ$是有效边界空间维度(而$d_i=d-1$是实际空间维度)。它是满足的指数超标度违反理论所产生的零减少高度提升黑膜,我们评论相应的分析在这种情况下。
2016-06-20 hep-th