شیمی سیاه‌چاله‌های توپولوژیکی گرانش جرم‌دار در حضور میدان توانی ناوردای ماکسول

در این مقاله، جواب‌های سیاه‌چاله‌ای مجانباً آنتی‌دوسیته گرانش جرم‌دار در حضور میدان الکترومغناطیسی غیرخطی نظریه توانی ناوردای ماکسول، در ابعاد دلخواه، بررسی و کُنش اقلیدسی متناظر با این جواب‌ها ارائه می‌گردد. با استفاده از کنش اقلیدسی متناهی، تابع پارش گرانشی در آنسامبل کانونی در تمامی ابعاد محاسبه شده و سپس کمیتهای ترمودینامیکی متناظر با سیاه‌چاله‌های توپولوژیکی بدست می‌آید. با توسعه فضای فاز ترمودینامیکی، یعنی با در نظر گرفتن ثابت کیهان‌شناسی منفی متناسب با فشار ترمودینامیکی، قانون اول ترمودینامیک و سازگاری آن با رابطه اسمار بررسی می‌شود. در ادامه، معادله حالت حاکم بر سیاه‌چاله‌های توپولوژیکی در این مقاله، جواب های سیاه چاله ای مجانباً پاددوسیته گرانش جرم دار در حضور میدان الکترومغناطیسی غیرخطی نظریه توانی ناوردای ماکسول، در ابعاد دلخواه، بررسی و کُنش اقلیدسی متناظر با این جواب ها ارائه می شود. با استفاده از کنش اقلیدسی متناهی، تابع پارش گرانشی در آنسامبل کانونی در تمامی ابعاد محاسبه شده و سپس کمیت های ترمودینامیکی متناظر با سیاه چاله های توپولوژیکی به دست می آید. با توسعه فضای فاز ترمودینامیکی، یعنی با در نظر گرفتن ثابت کیهان شناسی منفی متناسب با فشار ترمودینامیکی، قانون اول ترمودینامیک و سازگاری آن با رابطه اسمار بررسی می شود. در ادامه، معادله حالت حاکم بر سیاه چاله های توپولوژیکی به دست آمده و ثابت می شود که معادله نقاط بحرانی این سیاه چاله ها نشان دهنده گذارفازهای سیاه چاله ای مشابه با گذارفازهای واندروالسی، شبه واندروالسی و جامد/مایع/گاز (مرتبط با نقطه سه گانه) در دستگاه های معمول ترمودینامیکی است. به طور ویژه، گذارفاز واندوالسی در ابعادِ ، گذارفاز شبه واندروالسی در ابعادِ  و گذارفاز متناظر با نقطه سه گانه، یعنی گذارفاز سیاه چاله ای کوچک/متوسط/بزرگ در ابعادِ  مشاهده می شوندبه دست آمده و ثابت میشود که معادله نقاط بحرانی این سیاه‌چاله‌ها نشان دهنده گذارفازهای سیاه‌چاله‌ای مشابه با گذارفازهای واندروالسی، شبه واندروالسی و جامد/مایع/گاز (مرتبط با نقطه سهگانه) در سیستم‌های معمول ترمودینامیکی است. به طور ویژه گذارفاز واندوالسی در ابعادِ 4 و بیشتر ، گذارفاز شبه واندروالسی در ابعادِ 6 و بیشتر و گذارفاز متناظر با نقطه سهگانه، یعنی گذارفاز سیاه‌چاله‌ای کوچک/متوسط/بزرگ در ابعادِ 6 و بیشتر مشاهده می‌شوند.

Topological black hole chemistry in massive gravity with power-Maxwell invariant field

In this paper, asymptotically AdS black hole solutions of massive gravity in the presence of nonlinear electromagnetic field arisen from the power theory of Maxwell invariant are investigated and the associated Euclidean onshell action is presented. Using the Euclidean onshell action, the gravitational partition function in the canonical ensemble is computed in arbitrary dimensions and then thermodynamic quantities of topological black holes are obtained. By extending the thermodynamic phase space, i.e., treating negative cosmological constant as thermodynamic pressure, the first law of thermodynamics as well as associated Smarr formula are examined. Next, the equation of state of topological black holes is obtained and it is proven that the critical point equation of these solutions can exhibit black hole phase transitions similar to those of van der Waals, van der Waals like and solid/liquid/gas (related to triple point) phase transitions in usual thermodynamic systems. Especially, the van der Waals phase transition is observed in 4 and higher dimensions, van der Waals type phase transition can be seen in 6 and higher dimensions, and phase transitions associated with triple point, i.e., small/intermediate/large black hole phase transition may happen in 6 and higher dimensions.