包郵宇宙學的物理基礎

作者：（德）維亞切斯拉夫·穆哈諾夫著；皮石譯

出版社：科學出版社出版時間：2023-09-01

開本： B5 頁數： 432

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版權信息
內容簡介
目錄

宇宙學的物理基礎版權信息

ISBN：9787030762733
條形碼：9787030762733 ; 978-7-03-076273-3
裝幀：平裝膠訂
冊數：暫無
重量：暫無
所屬分類：
自然科學
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物理學
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理論物理學

宇宙學的物理基礎內容簡介

暴脹宇宙學在過去20年間的蓬勃發展改正了宇宙的標準熱大爆炸模型的許多缺陷.本書以一種原創的方式解釋了現代宇宙學的基礎,并展示了理論結果的來龍去脈.本書分為兩部分.**部分討論了宇宙的均勻和各向同性的模型.而第二部分則研究了如何用初始的非均勻性來解釋宇宙的結構.本書對一些傳統上高度依賴于數值計算的論題--例如原初核合成,復合,以及宇宙微波背景各向異性--進行了解析處理,并詳盡討論了暴脹和量子宇宙學微擾論.更具推測性質的思想將帶領讀者領略當前宇宙學研究的前沿.

宇宙學的物理基礎目錄

目錄**部分均勻各向同性的宇宙第1章膨脹宇宙的運動學和動力學31.1哈勃定律41.2牛頓宇宙學中的塵埃的動力學81.2.1連續性方程81.2.2加速方程91.2.3牛頓解91.3從牛頓到相對論的宇宙學121.3.1均勻及各向同性空間的幾何121.3.2愛因斯坦方程和宇宙演化171.3.3弗里德曼方程201.3.4共形時間和相對論性的解221.3.5米爾恩宇宙251.3.6德西特宇宙27第2章光的傳播和視界342.1光的測地線342.2視界352.3共形圖382.4紅移502.4.1用紅移來測量時間和距離522.5運動學檢驗552.5.1角直徑-紅移關系552.5.2光度-紅移關系582.5.3計數612.5.4紅移演化61第3章熱宇宙633.1宇宙的組分633.2熱簡史653.3熱力學基本原理683.3.1*大熵狀態，熱譜，守恒律，化學勢693.3.2能量密度，壓強，物態方程733.3.3計算積分753.3.4極端相對論性粒子793.3.5非相對論性粒子813.4輕子時期833.4.1化學勢863.4.2中微子退耦和電子-正電子湮滅883.5核合成913.5.1中子的凍結923.5.2“氘瓶頸”973.5.3氦-41013.5.4氘.1033.5.5其他輕元素1083.6復合1113.6.1氦復合1123.6.2氫復合:平衡態處理1143.6.3氫復合:動理學方法115第4章極早期宇宙.1224.1基礎1234.1.1局域規范不變性1234.1.2非阿貝爾規范理論1254.2量子色動力學和夸克-膠子等離子體1284.2.1跑動的耦合常數和漸近自由1314.2.2宇宙學夸克-膠子相變1364.3電弱理論1394.3.1費米子部分1404.3.2U(1)對稱性的“自發破缺”1424.3.3規范玻色子1434.3.4費米子相互作用1474.3.5費米子質量1494.3.6CP破壞1514.4“對稱性恢復”和相變1534.4.1有效勢1544.4.2U(1)模型1584.4.3高溫時的對稱性恢復1614.4.4相變1634.4.5電弱相變1654.5瞬子，鞍點子，以及早期宇宙1694.5.1勢阱中粒子的逃離1694.5.2亞穩真空的衰變1734.5.3規范理論的真空結構1794.5.4手征反常和費米子數的不守恒1844.6超出標準模型1864.6.1暗物質候選者1914.6.2重子生成1964.6.3拓撲缺陷201第5章暴脹一:各向同性極限2105.1初條件疑難2105.2暴脹:主要思想2135.3引力何以成為“排斥性的”?2175.4如何實現p≈.ε的物態方程2185.4.1簡單例子:V=12m2'2 2195.4.2一般勢:慢滾近似2245.5預熱和重加熱2265.5.1基本理論2275.5.2窄共振2285.5.3寬共振2325.5.4物理含義2385.6暴脹方案的“菜單”239第二部分不均勻的宇宙第6章牛頓理論中的引力不穩定性2496.1基本方程2496.2金斯理論2516.2.1絕熱擾動2526.2.2矢量擾動2546.2.3熵擾動2546.3膨脹宇宙中的不穩定性2556.3.1絕熱擾動2566.3.2速度擾動2586.3.3自相似解2596.3.4存在輻射或暗能量時的冷物質2596.4超越線性近似2626.4.1托爾曼解2656.4.2澤爾多維奇解2686.4.3宇宙網270第7章廣義相對論中的引力不穩定性2737.1擾動和規范不變量2747.1.1擾動的分類2747.1.2規范變換和規范不變量2757.1.3坐標系2797.2宇宙學擾動的方程2817.3流體力學擾動2847.3.1標量擾動2847.3.2矢量和張量擾動2947.4重子-輻射等離子體和冷暗物質2967.4.1方程2977.4.2擾動的演化和轉移函數300第8章暴脹二:原初不均勻性的起源3088.1描述擾動3088.2暴脹的擾動(慢滾近似)3118.2.1哈勃尺度內部3138.2.2產生的擾動譜3148.2.3我們為什么需要暴脹?3188.3量子宇宙學擾動3198.3.1方程3208.3.2**解3228.3.3量子化擾動3268.4暴脹產生的引力波3348.5宇宙的自復制3388.6暴脹理論的預言能力340第9章宇宙微波背景各向異性3429.1基礎3439.2薩克斯-沃爾夫效應3469.3初條件3489.4關聯函數和多極矩3509.5大角度上的各向異性3539.6延遲復合和有限厚度效應3549.7小角度的各向異性3599.7.1轉移函數3599.7.2多極矩3619.7.3參數3639.7.4計算功率譜3679.8確定宇宙學參數3699.9引力波3749.10宇宙微波背景的偏振3789.10.1偏振張量3789.10.2湯姆孫散射和偏振3809.10.3延遲復合和偏振3829.10.4E模和B模偏振以及它們的關聯函數3839.11再電離388參考文獻391索引402譯后記407

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