全息热化模型中的从强耦合到弱耦合

我们研究了具有引力对偶的量子场论中，大但有限耦合下热能动量张量关联函数的解析结构。我们计算了由于作用量中高阶导数 $R^2$ 和 $R^4$ 项的存在而对黑膜准正规模谱的修正，重点关注 $\mathcal{N}=4$ SYM 理论的对偶和高斯-博内引力。我们观察到在有限耦合下复频率平面中出现新极点。新极点与关联函数的流体力学极点干涉，导致流体力学描述在依赖于耦合的波矢临界值处失效。临界波矢对耦合的依赖意味着流体力学描述的有效范围随耦合单调增加。大但有限耦合下准正规谱的行为，可与弱耦合下由线性化动能算符谱决定的弛豫时间层级已知性质相对比。我们发现，诸如粘滞系数之类的输运系数与由基本非流体力学准正规频率决定的弛豫时间之比，在无穷耦合附近快速变化，但在较弱耦合下变平，暗示了从强耦合到动理论结果的推断。我们注意到，准正规谱的行为定性上不同，取决于剪切粘滞与熵密度之比是大于还是小于普适的无穷耦合值 $\hbar/4\pi k_B$。在前一种情况下，极点密度增加，表明在弱耦合极限下分支切割的形成，且谱函数出现窄峰。我们还讨论了粘滞-熵比与量子系统中弛豫时间猜想界限的关系。