نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکدة فیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود

چکیده

در این مقاله، در ابتدا با استفاده از رهیافت تجزیهADM، حل سیاه‌چاله بدون باری را برای گرانش گاوس بونت سازگار با 4 بعد ($D\to 4$) به‌دست می‌آوریم. سپس خصوصیات ترمودینامیکی چنین حلی را در نزدیکی نقطه بحرانی با بهره‌مندی از هندسه ترمودینامیکی NTG بررسی خواهیم نمود. به بیانی دقیقتر، نمایه-های بحرانی تغییر چگالی عددی $\Delta n$.، پذیررفتاری دمایی${{\kappa }_{T}}$، خمش ذاتی بهنجارشده${{R}_{N}}$ و خمش خارجی بهنجار شده ${{K}_{N}}$ را در نزدیکی نقطه گذار برای فاز سیا‌ه‌چاله‌های کوچک و بزرگ محاسبه می‌شوند. نتایج‌ ما نشان می‌دهد که دامنه‌های مربوط به خمش‌های ترموینامیکی بهنجار شده در نزدیکی نقطه بحرانی مستقل از مقادیر ثابت جفت شدگی گاوس بونت هستند که نشان دهنده خاصیت جهان‌شول بودن آنهاست.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Criticality of thermodynamic curvatures for D-> 4 consistent Einstein-Gauss-Bonnet black holes

نویسندگان [English]

  • Seyed Ali Hosseini Mansoori
  • Morteza Rafiee

Faculty of Physics, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran

چکیده [English]

In this paper, using Arnowitt-Deser-Misner (ADM) decomposition formalism, we first obtain a neutral black hole solution for consistent $D\to 4$ Gauss-Bonnet gravity. Then, we study its thermodynamic properties near the critical point by employing new formalism of thermodynamic geometry (NTG). More precisely, critical exponents of the number density difference $\Delta n$, the isothermal compressibility ${{\kappa }_{T}}{{P}_{c}}$, the normalized intrinsic and the normalized extrinsic ${{K}_{N}}$ curvatures are calculated near the critical point for the small/large black holes phase. Our findings show that the critical amplitude of the normalized thermodynamic curvatures are independent of the Gauss-Bonnet coupling values that indicates their universal feature.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Gauss-Bonnet black hole
  • ADM decomposition
  • intrinsic curvatures and extrinsic curvature
  1. F Weinhold, Chem. Phys. 63 (1975) 2479.
  2. G Ruppeiner, Mod. Phys. 67 (1995) 605, [Erratum-ibid. 68 (1996) 313.].
  3. S W Wei and Y-X Liu, Rev. Lett. 115 (2015) 111302, Erratum: Phys. Rev. Lett. 116 (2016) 169903.
  4. G Ruppeiner, Rev. A 20 (1979) 1608.
  5. J Aman, I Bengtsson, and N Pidokrajt, Rel. Grav. 35 (2003) 1733.
  6. J Aman and N Pidokrajt, Rev. D 73 (2006) 024017.
  7. B Mirza and M Zamani-Nasab JHEP 0706 (2007) 059.
  8. M Kord Zangeneh, et al., Phys. J. C 77 (2017) 423.
  9. T Sarkar, G Sengupta, and B Nath Tiwari JHEP 0611 (2006) 015.
  10. S A H Mansoori and B Mirza, Phys. J. C 74 (2014) 2681.
  11. S A H Mansoori, B Mirza, and M Fazel, JHEP 1504 (2015) 115.
  12. S A Hosseini Mansoori and B Mirza, Lett. B 799 (2019) 135040.
  13. S W Wei, Y X Liu, and R B Mann, Rev. Lett. 123 (2019) 071103.
  14. [14] S W Wei, Y X Liu, and R B Mann, Rev. D 100 (2019) 124033.
  15. S A H Mansoori, M Rafiee, and S –W Wei, Rev. D. 102 (2020) 124066.
  16. A DehyadegariA Sheykhi, and S-W Wei, Rev. D 102 (2020) 104013.
  17. S A H Mansoori, B Mirza, and E Sharifian, Lett. B 759 (2016) 298.
  18. M Zhang, X Y Wang, and W B Liu, Phys. Lett. B 783 (2018) 169.
  19. S -W. Wei and Y-X. Liu, Rev. D 87 (2013) 044014.
  20. R -G. Cai, L -M. Cao, L Li, and R -Q. Yang, JHEP 1309 (2013) 005.
  21. S -W. Wei and Y -X. Liu, Rev. D 90 (2014) 044057.
  22. D Lovelock, Math. Phys. 13 (1972) 874.
  23. D Glavan and C Lin, Rev. Lett. 124 (2020) 081301.
  24. M Gurses, T C Sisman, and B Tekin, Phys. J. C 80 (2020) 647.
  25. R A Hennigar, et al., JHEP07 (2020) 027.
  26. H Lu and Y Pang, Lett. B 809 (2020) 135717.
  27. P G Fernandes, P Carrilho, T Clifton, and D J Mulryne, Rev. D 102 (2020) 024025.
  28. R B Mann and S Ross, Quant. Grav. 10 (1993) 1405.
  29. G W Horndeski, Int J Theor. Phys. 10 (1974) 363.
  30. K Aoki, M A Gorji, and S Mukohyama, Lett. B 810 (2020) 135843.
  31. S A Hosseini Mansoori, Dark Univ. 31 (2021) 100776.
  32. H Quevedo, Rel. Grav. 40 (2008) 971.
  33. S H Hendi, et al., Phys. J. C 75 (2015) 507.
  34. S H Hendi, et al., Rev. D 92 (2015) 064028.
  35. S H Hendi, S Panahiyan, and M Momennia, Int. J. Mod. Phys. D 25 (2016) 1650063.
  36. D Kubiznak and R B Mann, JHEP 1207 (2012) 033.
  37. D C Johnston, "Advances in Thermodynamics of the van der Waals Fluid", Morgan & Claypool Publishers (2014)
  38. A Dehyadegari, et al., Lett. B 791 (2019) 30.
  39. S-W Wei and Y-X. Liu, Rev. D 101 (2020) 104018.
  40. J M Maldacena, J.Theor.Phys38 (1999) 1113 .

تحت نظارت وف ایرانی