Tsallis统计下黑洞的热力学拓扑
广义相对论与量子宇宙学
2025-07-17 v1
摘要
本文在Tsallis统计框架下研究黑洞的热力学拓扑。通过将Tsallis非广延统计与拓扑热力学相结合，我们分析了包括Schwarzschild、Reissner-Nordstrom和高维黑洞在内的多种黑洞解的局部和全局稳定性。由非广延参数δ参数化的Tsallis熵的引入，导致其值不同时出现不同的热力学行为。利用Duan的φ映射理论，我们根据拓扑数W将四维Schwarzschild黑洞和不带电高维黑洞的热力学拓扑分为三类：稳定（W = +1）、不稳定（W = -1）和临界（W = 0）。此外，Reissner-Nordstrom黑洞和带电高维黑洞的热力学拓扑被分为两类，其中W = +1表示稳定类，W = 0表示较不稳定类。我们的研究进一步表明，在非广延统计的背景下，维数不影响拓扑热力学。这种方法为理解Tsallis统计与黑洞热力学之间的相互作用提供了新的见解，强调了拓扑在理解黑洞物理学中的关键作用。
引用
@article{arxiv.2507.04837,
title = {Thermodynamic Topology of Black Holes within Tsallis Statistics},
author = {Yahya Ladghami and Brahim Asfour and Amine Bouali and Ahmed Errahmani and Taoufik Ouali},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.04837},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 10 figures