相变中大质量黑洞的共存物理
广义相对论与量子宇宙学
2016-10-13 v1
摘要
在将宇宙学常数视为压力的扩展相空间中，研究了 de Rham-Gabada-dze-Tolley (dRGT) 大质量黑洞和全息大质量黑洞的共存物理。发现两者均存在类似范德瓦尔斯的相变。发现约化压力和约化温度的共存曲线不同于 RN-AdS 黑洞。约化吉布斯自由能和约化压力的共存曲线表明，正则系综中的吉布斯自由能随压力增加而单调递减。引入数密度概念以研究共存物理。研究发现，随着压力增加，小黑洞（SBHs）和大黑洞（LBHs）的数密度沿相反方向单调变化，直至最终在相变临界点达到相同值。换言之，随着压力增加，SBHs 和 LBHs 之间的数密度差在临界点消失前单调递减。此外，发现当接近临界点时，SBHs 和 LBHs 之间的 HEPM 热力学标量曲率差单调递减至零，这与 RN-AdS 黑洞类似。我们提出，数密度差和 HEPM 标量曲率差均可作为描述 SBH/LBH 相变并判断发生二阶相变的临界点是否临近的序参量。这些结果为我们提供了对大质量引力的新认识，丰富了 AdS 黑洞在扩展相空间中的热力学。
引用
@article{arxiv.1610.03648,
title = {Coexistent physics of massive black holes in the phase transitions},
author = {Ming Zhang and Wen-Biao Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.03648},
year = {2016}
}