双曲带电黑洞的热力学与稳定性

在 AdS 空间中，黑洞视界可以是一个具有正、零或负恒定曲率的超曲面，从而导致不同的视界拓扑。对于不同的视界曲率，AdS 空间中黑洞的热力学和稳定性有很大不同。本文分别在巨正则系综和正则系综中研究了具有负恒定曲率视界的双曲带电黑洞的热力学和稳定性。它们包括任意维度的双曲 Reissner-Nordström 黑洞以及 D=5,4,7 规范超引力中的双曲黑洞。发现相关的吉布斯自由能总是负的，这意味着这些黑洞解是全局稳定的，并且在巨正则系综中黑洞相占主导地位，但在相空间中存在一个区域，对于给定的规范势，黑洞具有负热容，因此在局部热力学上不稳定。在正则系综中，亥姆霍兹自由能并不总是负的，固定电荷下的热容也不总是正的，这表明可能发生 Hawking-Page 相变，并且黑洞并不总是在局部热力学上稳定。