关于熵界和最大温度的膜世界之谜

应用于在温度T下处于热平衡的N种轻量子场系统的熵界，在四维中于最大温度T_max=M_Planck/N^1/2处饱和。我们表明，理解饱和原因的正确框架是宇宙学框架，并且一个可能的解释是在此最大温度下黑洞的大量产生。所提出的解释意味着，如果正确，N个轻场不能在高于T_max的温度下处于热平衡。然而，我们未能确定一个足够有效和快速的具体机制来阻止宇宙超过这个极限温度。同样的问题可以在AdS/CFT框架内通过使用在五维AdS-Schwarzschild空间中运动的膜来模拟辐射主导的宇宙进行研究。在这种情况下，我们表明T_max是膜刚好到达黑洞视界的温度，并且当膜继续落入黑洞时，熵界和广义热力学第二定律似乎被违反。我们再次发现，已知的物理机制，包括黑洞产生，都不足以有效地阻止膜落入黑洞。我们提出了几个可能的解释来解释熵界的明显违反，但没有一个是决定性的。