带适当守恒电荷的黑洞精细热力学

经典几何引力理论的场方程加入若干半古典考虑后，强烈暗示代表静止黑洞的引力场可简单地用少数热力学坐标及其共轭量来描述，这些坐标遵循四 laws 热力学定律，伴随 Smarr 公式和逆 isoperimetric 不等式，后者限制给定有效空间体积的最大熵。黑洞热力学是理解黑洞量子本质的有力窗口，因此阐明这些定律的全部细节至关重要。这些热力学坐标的识别及其意义取决于所考察的引力理论。例如，存在维数化耦合常数（如宇宙常数）会改变理论的尺度性质、其解以及热力学定律。本文采用背景 Killing 电荷方法——适用于任何具有最大对称真空的引力理论黑洞解——来定义质量和角动量，而非使用 Komar 质量和角动量，从而揭示诸如 $D$ 维 Kerr-AdS 黑洞（在宇宙 Einstein 理论中）以及在 Einstein-Gauss-Bonnet 理论中呈球对称的黑洞热力学的变化。我们给出了无宇宙常数情形下的黑洞有效体积。