文档介绍：西北大学
硕士学位论文
(p,q)宇宙超弦及其节点的引力辐射
姓名:马龙
申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:岳瑞宏;彭丹涛
20100623
摘要宇宙学与粒子理论的结合产生了令人兴奋的进展。粒子理论始终追求用统一的理论来描述自然界的基本相互作用。但是理论所要求的能标之高不论是今天还是未来的实验环境复杂,因此我们今天很难找到关于当时的直接的证据。但是有一些事件也许会一直存留到我们这个时代,比如相变。在大爆炸之后,早期宇宙经历了一系列的相变过程,理论中这种看法被彻底改变了。在弦论的研究中人们提出了膜暴涨的概念。膜暴涨机制的引入很好的解决了标准宇宙模型中的几个重要问题。而且当两个膜在暴涨结束时会发手,给出了引力辐射功率的计算公式。在这个基础上对三个弦形成一个节点时系统的引力辐射进行了详尽的讨论,并且给出了相应的功率计算公式。关键词:宇宙弦,宇宙超弦,节点,引力辐射水平都是无法实现的。唯一可能的观测只有来自对早期宇宙的探索。另一方面,宇宙学也需要粒子理论来解释新的观测数据,以期最终揭示宇宙的奥秘。早期宇宙温度极高,相应的会形成许多结构缺陷。宇宙弦就是其中的一维拓扑缺陷。基本弦作为弦论中基本的理论模型,与宇宙弦之间有着明显的不同。但是在膜世界生湮灭,从而产生出具有宇宙弦形态的幌液虳一弦,或者由这两者形成的束缚态一,弦。这些弦就被称作宇宙超弦。本论文旨在对琿钪娉业囊Ψ浣屑扑愫吞致邸N颐窍却右桓鱿业那樾稳
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纽学位论文作者签名:琨丸驯矿年露呷丈澄辏疨明暾荚铝肆巳西北大学学位论文知识产权声明书西北大学学位论文独创性声明本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名:指导教师签名:本人声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。。‘∥矿.
第一章引言关于宇宙弦和宇宙超弦痶。在宇宙诞生的极早期,大约一般都会形成拓扑缺附】。早期宇宙相变过程中所形成的拓扑缺陷,一些是稳定的,长期以来,人们有一种朴素的信念,世界是统一的,各种基本相互作用应该有统一的起源。现在出现了一些所谓的“大统一理论”,对这种统一进行了有益的尝试并取得了一些令人兴奋的理论预测。然而这些理论所要求的能量标度都非常之高,以至于不论是目前还是在可预见的未来,我们的实验水平都无法对其做出科学的检验。缺乏实验的支持,理论自身是很难使人信服的。另一方面,对宇宙微波背景辐射墓鄄馐刮颐悄芄煌贫希缙谟钪嬉欢ㄊ之间,宇宙温度高达耆芄淮锏健按笸骋焕砺邸彼G蟮哪芰勘甓取K远栽缙宇宙的研究和观测似乎成为了对这些高能理论进行验证的唯一可行的平台。当然,早期找到关于宇宙“大爆炸”所遗留下的间接的证据。理论认为在“大爆炸”之后,随着时间的推移,温度的逐渐下降,早期宇宙经历了一系列的高温相变过程。在频淖饔下,真空』岱⑸苑⒍猿菩云迫薄N颐侵5涝谙啾涔讨校猿菩苑⑸迫保它们能够存在很长的时间,甚至到我们这个时代。缺陷的维数是多样的,比如点缺陷等人提出的【,他们认为,宇宙大爆炸所产生的威力应该形成无数细而长且高度集聚的管子。后来在很多理论模型中都找到了一些解并把它可以解释为宇宙弦。人们对宇宙弦的兴趣逐渐被提起。著名的弦理论是目前可以统一一切基本相互作用的最可能的理论【俊T谒械某÷中都存在由无穷大所引起的困扰,其根本原因就是假设的点粒子模型。,有开弦和闭弦两种形态。弦的张力极大,对应于哪芰俊O业募し或振动被解释为给出基本粒子的能谱,所有粒子对应于一种给定的振动,所有已知的粒由辐射为主的高温高压气体物质所组成的。以辐射为主的宇宙温度亩畏接胧间牡故慵虻サ恼裙叵担碩宇宙的巨大能量会使得我们不可能得到任何关于早期宇宙的直接信息。但是我们能够寻单极呷毕宇宙弦嫒毕势垒墙龋约罢庑┤毕莸淖楹闲翁K约蚨之,宇宙弦就是早期宇宙发生高温相变所产生的一维拓扑缺陷【,。宇宙弦这一概念最早是年由西北大学硕士学位论文
子都假定为弦的基态所描述。