A consistent first-order model for relativistic heat flow
A consistent first-order model for relativistic heat flow
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相对论热流的一致一阶模型
DOI：
10.1088/0264-9381/28/19/195023
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发表时间：
2011
影响因子：
3.5
通讯作者：
Andersson N
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Andersson N
本文重新讨论了相对论性流体中的热传导问题，涉及到稳定性和因果关系的问题。人们早就知道，这个问题需要涉及热平衡二阶偏差的信息。基本上，任何一致的一阶理论都需要认识到它的高阶起源。我们通过对最近的变分模型进行所需的一阶约简来证明这一点。我们对系统的动力学进行了分析，得到了避免不稳定和随机信号传播所必须满足的条件。结果表明，毫无疑问，该模型具有人们所期望的真实物理系统的所有特征。特别地，我们强调了在适当的限制下第二声的存在。我们还通过展示系统上的各种约束如何与先前确定的结果相一致，与先前关于该问题的工作取得联系。
This paper revisits the problem of heat conduction in relativistic fluids, associated with issues concerning both stability and causality. It has long been known that the problem requires information involving second-order deviations from thermal equilibrium. Basically, any consistent first-order theory needs to remain cognizant of its higher order origins. We demonstrate this by carrying out the required first-order reduction of a recent variational model. We provide an analysis of the dynamics of the system, obtaining the conditions that must be satisfied in order to avoid instabilities and acausal signal propagation. The results demonstrate, beyond any reasonable doubt, that the model has all the features one would expect of a real physical system. In particular, we highlight the presence of a second sound for heat in the appropriate limit. We also make contact with previous work on the problem by showing how the various constraints on our system agree with previously established results.
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