中文

广义相对论中非平衡热力学的协变表述

广义相对论与量子宇宙学 2021-10-20 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

我们构建了广义相对论中非平衡热力学的广义协变表述。我们发现了由熵密度梯度引起的协变熵力,以及用这些力表示的能量动量张量的非守恒性。我们还给出了非平衡现象背景下的广义相对论哈密顿表述,并写出了测地线汇的 Raychaudhuri 方程。我们发现满足强能量条件的流体可因正且足够大的熵力贡献而避免坍缩。随后,我们研究了由流体物质的体熵梯度引起的力,以及作用量中边界项(如黑洞视界那些)的熵所引起的力。最后,我们将非平衡热力学的协变表述应用于膨胀宇宙,得到了修正的 Friedmann 方程,其中含有一个对应于满足热力学第二定律的熵力的额外项。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.16012,
  title  = {Covariant formulation of non-equilibrium thermodynamics in General Relativity},
  author = {Llorenc Espinosa-Portales and Juan Garcia-Bellido},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.16012},
  year   = {2021}
}

备注

14 pages. Comments and references added. New section dealing with real fluids added. Matches accepted version by PDU