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标量-张量引力中的广义热力学第二定律

广义相对论与量子宇宙学 2014-05-27 v2 高能物理 - 理论

摘要

在标量-张量引力的背景下,我们探讨了引力热力学的广义第二定律(GSL)。我们将普通标量-张量引力理论的作用量扩展到标量场与物质场之间存在非最小耦合的情况(如变色龙场)。然后,我们推导了支配引力和标量场的场方程。对于仅填充普通物质的FRW宇宙,我们得到了修正的弗里德曼方程以及标量场的演化方程。此外,我们假设宇宙的边界由动态表观视界包围,并与霍金温度处于热平衡。我们得到了标量-张量引力模型中热力学广义第二定律的一般表达式。对于一些可行的标量-张量模型,我们首先获得了物质密度、尺度因子、哈勃参数、标量场、减速参数以及有效状态方程(EoS)参数的演化行为。我们得出结论,在大多数模型中,减速参数在晚期趋近于德西特状态,正如预期。同时,有效状态方程参数在晚期行为类似于ΛCDM模型。最后,我们检验了所选模型中广义第二定律的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.1401.7549,
  title  = {Generalized second law of thermodynamics in scalar-tensor gravity},
  author = {A. Abdolmaleki and T. Najafi and K. Karami},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1401.7549},
  year   = {2014}
}

备注

27 pages, 5 figures