Термодинакмика и геометротермодинамика черных дыр Рейсснера-Нордстрёма в многомерных моделях с степенной зависимостью
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2021.v77.i2.03Ключевые слова:
черная дыра Рейснера-Нордстрема, фазовый переход, гравитационное поле, скаляр кривизныАннотация
В данной статье проанализированы геометрические свойства равновесного многообразия черных дыр на фоне модели более высоких измерений. Как частный случай рассматриваются модели со степенной зависимостью многомерных моделей черных дыр. В этой работе дан общий обзор работ по данной теме. Рассмотрены основные составляющие формализма геометротермодинамики и представлена термодинамика для даннной метрики, которая здесь использована для анализа равновесного многообразия конфигураций черных дыр. Основной частью данного исследования является рассмотрение частного случая для изучения термодинамики и геометротермодинамики пятимерной черной дыры Рейснера-Нордстрема в гравитационном поле. Для пятимерной черной дыры Рейснера-Нордстрема определяются точки сингулярности, при которых происходят фазовые переходы второго рода, которые показывают взаимодействия в гравитационном поле. Показано что проявление кривизны рассматриваемой
черной дыры с происходящими в ней фазовыми переходами демонстрирует ее поведение в гравитационном поле. Следует отметить, что структура фазового перехода черной дыры может зависеть от выбранного данной модели ансамбля. Следовательно, единственными особенностями во всех рассматриваемых вариантах скаляра кривизны в представлении энтропии, массы и энтальпии в зависимости от термодинамических параметров возникают из-за границы применимости термодинамического подхода к черной дыре, где, как предполагается, невозможно примениение обычных подходов общей теории относительности.
Библиографические ссылки
2 J.W. Gibbs, The collected works, Vol. 1, Thermodynamics, (New York: Dover Publications, 1961).
3 C. Caratheodory, Mathematische Annalen 67, 355–386 (1909).
4 C.R. Rao, Bulletin of Calcutta Mathematical Society 37, 81–91 (1945).
5 S. Amari, Differential-Geometrical Methods in Statistics, (Springer-Verlag, Berlin, 1985).
6 J.E. Aman, Bengtsson I. and Pidokrajt N., General Relativity and Gravitation, 35, 1733 (2003).
7 J.E. Aman, N. Pidokrajt, Physical Review D 73, 024017 (2006).
8 J.E. Aman, N. Pidokrajt, General Relativity and Gravitation, 38, 1305-1315 (2006).
9 J. Shen, R.G. Cai, B. Wang and R.K. Su, International Journal of Modern Physics A 22, 11-27 (2007).
10 R.G. Cai and J.H. Cho., Physical Review D 60, 067502 (1999).
11 T. Sarkar, G. Sengupta and B.N. Tiwari, J. High Energy Phys., 11, 015 (2006).
12 A.J.M. Medved, Modern Physics Letters A 23, 2149-2161 (2008).
13 B. Mirza and M. Zamaninasab, J. High Energy Phys., 06, 059 (2007).
14 H. Quevedo, General Relativity and Gravitation, 40, 971-984 (2008).
15 H. B. Callen, Thermodynamics and an Introduction to Thermostatics, (New York: John Wiley and Sons, 1985).
16 H. Quevedo, Journal of Mathematical Physics, 48 (1) (2007).
17 R. Hermann, Geometry, physics and systems, (New York: Marcel Dekker, 1973).
18 H. Quevedo, et al, General Relativity and Gravitation, 43, 1153-1165 (2011).
19 S.A. Hartnoll, C.P. Herzog, G.T. Horowitz, Physical Review Letters, 101, 031601 (2008).
20 Y. Liu, Q. Pan, B.Wang, Physics Letters B, 702, 94–99 (2011).
21 A. Bravetti, D. Momeni, R. Myrzakulov, H. Quevedo, General Relativity and Gravitation, 45 (8), 1603-1617 (2013).
22 A.B. Altaybaeva, Geometrodynamics of some topological objects: Monograph, (Nur-Sultan, 2019), 147 p.
