准局域能量与热力学平衡条件
广义相对论与量子宇宙学
2015-07-31 v2 高能物理 - 理论
摘要
平衡热力学定律通常应用于广义相对论中的视界，却未说明使其达到平衡的条件。我们填补了这一空白：对正交于闭合类空间二维曲面(即“屏幕”)的世界面应用广义 Raychaudhuri 方程的新的热力学解释，该屏幕一般囊括了与其环境非平衡的任意大小系统。在球对称情况下，这使我们能够识别与标准准局域能量定义直接相关的准局域热力学势。准局域热力学平衡通过最小化屏幕的平均外曲率来定义。此外，无需直接参考表面引力，我们发现当屏幕位于广义表观视界时，系统进入准局域热力学平衡。我们研究并比较了 Schwarzschild、Friedmann-Lemaître 和 Lemaître-Tolman 几何的例子。还讨论了准局域热力学与流体力学平衡态重合的条件，并提出了准局域位力关系作为该方法的潜在应用。
引用
@article{arxiv.1506.05801,
title = {Quasilocal energy and thermodynamic equilibrium conditions},
author = {Nezihe Uzun and David L. Wiltshire},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.05801},
year = {2015}
}
备注
27 pages. v2 small typos fixed, matches published version