【摘要】：本文主要介紹了我們對宇宙學(xué)暗能量、殘余引力波和宇宙微波背景輻射極化的一些研究結(jié)果。宇宙學(xué)暗能量，殘余引力波和微波背景輻射是目前宇宙學(xué)研究中非常熱門的課題，它們對于理解宇宙中最基本的物質(zhì)構(gòu)成，極早期宇宙的暴漲過程，以及宇宙在漫長的演化過程中的演化行為等問題的研究都具有極為重要的意義。目前大量的觀測數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，特別是Ia型超新星數(shù)據(jù)，CMB擾動(dòng)譜等數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，使得近期對這兩個(gè)問題的研究更為重要。本文共分五章。 第一章介紹了宇宙學(xué)研究的一些背景知識(shí)，著重介紹了目前暗能量和引力波的研究現(xiàn)狀和我們在這方面所作的一些工作。 第二章中，首先討論了暗能量的觀測基礎(chǔ)，各種理論模型以及模型存在的兩個(gè)主要問題：精細(xì)調(diào)節(jié)問題和宇宙恰好性問題。然后著重討論我們在這方面所作的兩個(gè)主要工作：詳細(xì)地介紹了一類比較簡單的Quintom模型，研究了其演化方程，模型在ω—ω′相空間的演化行為，其狀態(tài)方程跨越—1的可能性，其晚期吸引子解的行為，Quintom暗能量模型的重建問題，，以及暗能量的擾動(dòng)方程等；另外一種我們著重討論的是我們提出Yang-Mills場的暗能量模型，我們詳細(xì)介紹了該模型的物理基礎(chǔ)，基本的演化方程，和該模型狀態(tài)方程演化的基本性質(zhì)。研究了該模型狀態(tài)方程跨越—1的可能性，“磁場”的影響，對宇宙恰好性問題的回答，暗能量和物質(zhì)以及輻射的耦合問題，該耦合對宇宙演化的影響以及對宇宙恰好性問題的回答，Yang-Mills暗能量與標(biāo)量場暗能量的區(qū)別等。 第三章中首先介紹了引力波的一些基本性質(zhì)，以及宇宙中存在的兩類重要的孤立引力波源：周期性的引力波源和突發(fā)性的引力波源，研究了它們預(yù)言的引力波的大小及探測現(xiàn)狀。然后著重討論了宇宙背景的殘余引力波，研究了暴漲宇宙學(xué)模型中殘余引力波的起源，在加速膨脹的宇宙中，引力波的演化行為，以及宇宙暗能量，宇宙中微子和宇宙相變對引力波的影響。然后我們討論了引力波的探測問題：首先簡要介紹了目前探測殘余引力波的幾種主要的方法，包括CMB極化的探測方法，毫秒脈沖星信號(hào)殘
【圖文】：

::1(IAO甲考圖2一l:157個(gè)“Gold’’aI型超新星數(shù)據(jù)點(diǎn)(黑點(diǎn))和最近HST給出的超新星數(shù)據(jù)(紅點(diǎn))，以及對宇宙模型的擬和!Copel叨detal.，20061·暗能量最簡單的候選者是引入愛因斯坦引進(jìn)的宇宙學(xué)常數(shù)C[。pelandetal.，2006]�！椎臓顟B(tài)方程恒為一1，能量密度是個(gè)常數(shù)，不隨時(shí)間變化。該常數(shù)最初有Einsetni引入來構(gòu)造靜態(tài)的宇宙學(xué)模型，但是現(xiàn)在的觀測發(fā)現(xiàn)該模型卻能夠很好的解釋現(xiàn)階段宇宙的加速膨脹。關(guān)于該常數(shù)的物理本質(zhì)，一般認(rèn)為它起源于真空的零點(diǎn)振動(dòng)能，即所謂的真空能。但是該模型在理論上存在一些難以克服的困難。這一點(diǎn)我們在下面的討論中會(huì)一一提到。條暗能量的候選者:標(biāo)量場模型正如導(dǎo)致宇宙早期加速膨脹的主要候選者為標(biāo)量場暴漲子一樣

T[MeV]10000le+0618+08圖3一12:9.隨溫度T的演化。其中實(shí)線和虛線分別表示粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型(SM)和最小超對稱模型(MSSM)的情況。外:和9.的區(qū)別僅僅存在于T<o.lhleV，此時(shí)9.。=3.3626，夕.，。=3.9091，在高溫時(shí)兩者沒有區(qū)別階厄ta-nabe&Komatsu，2006」�；�3.4殘余引力波的探測由于研究引力波的極為重要的意義，尤其是上世紀(jì)七八十年代通過對脈沖雙星PSRB1913+16軌道周期的觀測間接證明引力波存在以來，’引力波一直是人們研究的一個(gè)焦點(diǎn)問題。最近由于技術(shù)方面的進(jìn)步
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：P159

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 弋澤龍;袁強(qiáng);張同杰;;利用S-Z效應(yīng)構(gòu)建星系團(tuán)電子氣體數(shù)密度和溫度分布[J];北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年03期

2 向守平,洪方文,馮瓏瓏;宇宙學(xué)常數(shù)Λ≠0時(shí)復(fù)合時(shí)期的電離率和最后散射面[J];科學(xué)通報(bào);1998年21期

3 向守平;微波背景輻射各向異性的計(jì)算中可能出現(xiàn)的偏差[J];Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics;1987年02期

4 向守平;微波背景輻射與宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的形成[J];天文學(xué)進(jìn)展;1987年02期

5 張楊,郝蘅,趙文;宇宙微波背景輻射極化的近似解析公式[J];天文學(xué)報(bào);2005年01期

本文編號(hào)：2638827