自从人们在观测上证实了宇宙中暗物质和暗能量的存在，对暗物质和暗能量的本质研究就成为了天文学和物理学交叉的研究热点。自从发现由引力导致的黑洞力学四定律可类比于热力学四定律时，人们相信引力和热力学存在深刻但未知的联系。本项成果研究的主要内容包括：（1）引力热力学的非平衡性质；（2）有效引力理论的凝聚态类比理论；（3）即引力和流体力学的对应等。在评估期间，该方面承担省部级以上课题12项，发表实验室署名研究成果SCI论文20余篇，他人独立引用超150次，研究结果以Yong-Zhuang Li, Shao-Feng Wu, Yong-Qiang Wang, Guo-Hong Yang的文章为代表，简介如下： 黑洞热力学已经启发了一些关于时空和引力本质的迷人观点，例如全息原理的提出，以及认为引力是一种时空微观理论的宏观呈展效应。首先研究任意时空，任意广义协变引力的热力学描述，并基于不同的动力学自由度以及观者依赖的观点，特别关注时空非平衡性质和视界耗散效应，这是展现时空内部微观自由度的窗口；同时研究视界，全息屏和截断面的区别，以了解时空热力学真正的依附，并对引力体系温度，准局域能量，局域全息熵界加深理解；从熵和自由能的角度，研究时空和固体，流体的动力学类比，以及共形场和宇宙演化方程的联系；最终希望找到量子引力的新线索。 目前重点研究规范场与引力的对偶及其在场论、流体力学、强耦合光学、凝聚态物理中的应用。特别是其中的一些论文刚刚发表，便被同行在国际引力和天体物理会议的大会报告所引用。
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