精質(zhì)黑洞的熱力學(xué)相變與幾何熱力學(xué)的研究
發(fā)布時間:2022-02-18 22:03
黑洞熱力學(xué)性質(zhì)的研究一直是引力物理中的一個重要且極具吸引力的研究課題。特別地,根據(jù)AdS/CFT對應(yīng),AdS時空背景下黑洞熱力學(xué)的研究受到了極大的關(guān)注。在此空間下,Hawking和Page發(fā)現(xiàn)這里存在一個穩(wěn)定的大Schwarzschild黑洞到熱氣體空間的相變,即所謂的Hawking-Page相變。根據(jù)AdS/CFT對應(yīng),該相變被解釋成了強耦合規(guī)范理論的禁閉/解禁閉相變。更有意思的是,在帶電或旋轉(zhuǎn)的AdS黑洞背景下,還會存在小黑洞-大黑洞的相變,豐富了人們對于黑洞熱力學(xué)的認識。近年來,在AdS時空背景下黑洞熱力學(xué)研究的熱點在于將宇宙學(xué)常數(shù)看作黑洞熱力學(xué)系統(tǒng)的熱力學(xué)壓強,以及將黑洞的總能量看作系統(tǒng)的焓。在這種對宇宙學(xué)常數(shù)的解釋之后,AdS黑洞系統(tǒng)的熱力學(xué)定律與普通熱力學(xué)系統(tǒng)的定律完全對應(yīng)了起來,并且越來越多的研究表明黑洞系統(tǒng)包含著豐富的相結(jié)構(gòu)。在這篇文章中,我們也將采用這種對宇宙學(xué)常數(shù)的解釋,研究精質(zhì)黑洞的熱力學(xué)性質(zhì)及其相應(yīng)的相變性質(zhì)。首先,我們將在黑洞擴展相空間中研究精質(zhì)暗能量對黑洞熱力學(xué)性質(zhì)及其相變的影響。由于壓強-體積平面上的等溫線的振蕩行為可以揭示和確定黑洞相變的相關(guān)性質(zhì)及臨界情...
【文章來源】:蘭州大學(xué)甘肅省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:47 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 黑洞的熱力學(xué)
1.2 黑洞Hawking輻射
1.3 AdS時空背景下的熱力學(xué)
1.4 研究內(nèi)容
第二章 精質(zhì)場中帶電黑洞的相變
2.1 度規(guī)和熱力學(xué)量
2.2 P-V臨界與相變
2.3 等面積率和自由能
2.3.1 等面積率
2.3.2 相變壓強
2.3.3 Clapeyron方程
2.4 臨界指數(shù)和標(biāo)度律
2.5 本章小結(jié)
第三章 精質(zhì)場中帶電黑洞的熱力學(xué)幾何
3.1 幾何標(biāo)曲率
3.2 Weinhold幾何
3.3 Ruppeiner幾何
3.4 自由能幾何
3.5 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
參考文獻
在學(xué)期間的研究成果
致謝
本文編號:3631630
【文章來源】:蘭州大學(xué)甘肅省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:47 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 黑洞的熱力學(xué)
1.2 黑洞Hawking輻射
1.3 AdS時空背景下的熱力學(xué)
1.4 研究內(nèi)容
第二章 精質(zhì)場中帶電黑洞的相變
2.1 度規(guī)和熱力學(xué)量
2.2 P-V臨界與相變
2.3 等面積率和自由能
2.3.1 等面積率
2.3.2 相變壓強
2.3.3 Clapeyron方程
2.4 臨界指數(shù)和標(biāo)度律
2.5 本章小結(jié)
第三章 精質(zhì)場中帶電黑洞的熱力學(xué)幾何
3.1 幾何標(biāo)曲率
3.2 Weinhold幾何
3.3 Ruppeiner幾何
3.4 自由能幾何
3.5 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
參考文獻
在學(xué)期間的研究成果
致謝
本文編號:3631630
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