Ho(∨r)ava-Lifshitz引力的時空熱力學闡釋.pdf

1、四種相互作用中,引力被研究的歷史最長,但也是最后沒有在局域量子場論的框架下被量子化的相互作用。人們普遍相信,對黑洞熱力學的深入研究會有助于我們建立引力的量子理論?，F(xiàn)在,黑洞熱力學的研究已經(jīng)被推廣到以視界為邊界的時空熱力學體系中,即:時空熱力學。由此,人們發(fā)現(xiàn)了一些引力所具備的普遍性質(zhì)。
　　 我們知道,Einstein廣義相對論是一個不可重整化的理論,人們也試圖建立新的可重整化的引力理論。最近,Ho(r)ava就提出了一個聲稱在

2、紫外端完善了廣義相對論的引力理論。那么,這個現(xiàn)在被稱作Ho(r)ava-Lifshitz引力的理論否同樣具備從時空熱力學的研究中歸納出來的關于引力的普遍性質(zhì)呢?
　　 本文,從時空熱力學的角度來闡釋Ho(r)ava-Lifshitz(H-L)引力理論。
　　 在概述了這一問題及相關歷史之后,我們在第二章介紹時空熱力學的一些主要結(jié)論和觀點,而在第三章中總結(jié)H—L引力理論的研究現(xiàn)狀,其中包括理論存在的問題及其出路。
　

3、　 在第四章,我們首先回顧黑洞相變的研究現(xiàn)狀,討論了(修正的)H-L引力黑洞如何可以被作為熱力學系統(tǒng)。我們具體研究了H-L引力帶電和不帶電的拓撲黑洞以及KS黑洞的相交。我們發(fā)現(xiàn)這些黑洞具有非常有趣的相結(jié)構(gòu),其中有些性質(zhì)是從來沒有在Einstein引力中見到過的,特別是當黑洞半徑較小時,H-L引力的黑洞與Einstein引力黑洞的穩(wěn)定性截然不同,這可以被看做是對時空小尺度結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的反應。另外,我們構(gòu)造了這些黑洞的整套①熱力學度規(guī),并計

4、算分析了這些度規(guī)的Ricci標曲率。我們發(fā)現(xiàn)有一個H—L引力黑洞的局域相變點不能被這些熱力學度規(guī)的Ricci標曲率的奇點所反映。
　　 在第五章,我們主要通過兩個方面的討論來說明可以用時空熱力學來闡釋H-L引力。1)對具有視界的球?qū)ΨQ時空,在視界上,(修正的)H-L引力場方程同樣可以被寫成熱力學第一定律的形式。2)在FRW宇宙表面視界上,(修正的)H-L引力的Friedmann方程同熱力學第一定律是等價的。在第二個點的討論過程中