弯曲时空中用 Shannon 熵屏蔽混沌运动
广义相对论与量子宇宙学
2025-05-27 v2
摘要
通过引入周期轨道、准周期轨道和混沌轨道的 Shannon 熵,我们发现了混沌运动的一个新特征。我们将该方法与先前的方法(包括 Poincaré 截面、Lyapunov 指数、快速 Lyapunov 指示子、递归图(Rps)和快速傅里叶变换(FFT))就浸没在磁场中的黑洞周围的轨道进行了比较,结果表明它们彼此吻合得相当好。Shannon 熵的方法直观清晰,且在理论上合理,因为从周期轨道到混沌轨道其熵值会越来越大。我们证明 Shannon 熵可以作为一种强大的探针,用于区分不同时空中的混沌轨道与规则轨道,反之,这可能为定义相空间中单轨道的熵以及寻找热力学与动力学之间更基本的关系开辟一条新途径。
引用
@article{arxiv.2410.20870,
title = {Screen chaotic motion by Shannon entropy in curved spacetimes},
author = {Wenfu Cao and Yang Huang and Hongsheng Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.20870},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 6 figures