Born—Infeld理論中的光線偏折及暗能量宇宙學(xué)模型.pdf

1、上海大學(xué)博士學(xué)位論文Bn—Infeld理論中的光線偏折及暗能量宇宙學(xué)模型姓名：方偉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：無(wú)線電物理指導(dǎo)教師：陸惠卿20080401上海大學(xué)博士學(xué)位論文非常重要。我們?cè)敿?xì)研究了宇宙演化的幾個(gè)重要階段，并和正則標(biāo)量場(chǎng)的情況進(jìn)行了類(lèi)比。在奇點(diǎn)附近，NLBI標(biāo)量場(chǎng)的演化表現(xiàn)為普通物質(zhì)而正則標(biāo)量場(chǎng)則表現(xiàn)為“stiff”物質(zhì)。我們研究了模型中勢(shì)參數(shù)取不同值對(duì)宇宙演化的影響并得出結(jié)論：基于人擇原理的考慮，負(fù)勢(shì)情況下模型的勢(shì)參數(shù)值必然

2、要存在上限。在勢(shì)為線性勢(shì)和平方勢(shì)時(shí)我們?cè)敿?xì)考察了NLBI標(biāo)量場(chǎng)和『F則標(biāo)量場(chǎng)的宇宙演化。在相同初始條件和參數(shù)值情況下，NLBI標(biāo)量場(chǎng)模型中的宇目i年齡更大，暗能量念參量W的值更負(fù)，從而比正則標(biāo)量場(chǎng)更與觀測(cè)吻合；運(yùn)刖超新星數(shù)據(jù)對(duì)兩模型的分析顯示NLBI標(biāo)量場(chǎng)模型要略?xún)?yōu)于正則標(biāo)量場(chǎng)模型。不過(guò)這一優(yōu)勢(shì)在暗能量態(tài)參量14趨向1時(shí)變得不明顯，因此有必要研究其它觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)兩模型的約束。我們研究了Einstein框架下的BransDicke(EBD)

3、理論的自治系統(tǒng)的I臨界點(diǎn)穩(wěn)定性問(wèn)題。該理論下的動(dòng)力學(xué)自治系統(tǒng)等價(jià)于耦合正則標(biāo)量場(chǎng)模型；但只有普通物質(zhì)和Dilaton標(biāo)量場(chǎng)耦合，而輻射實(shí)質(zhì)上沒(méi)有耦合。我們分析了各個(gè)臨界點(diǎn)的穩(wěn)定性并給出了它們的相空問(wèn)演化圖。利用太陽(yáng)系觀測(cè)給予EBD理論中鑼參數(shù)的限制并結(jié)合臨界點(diǎn)的分析結(jié)果，我們討論了宇宙未來(lái)的演化。作為NLBI標(biāo)量場(chǎng)模型的推廣，我們研究了一般非『F則標(biāo)量場(chǎng)模型(GeneralNon—canonicalScalarFieldModel)。在

4、標(biāo)量場(chǎng)隨時(shí)問(wèn)線性演化的前提下我們精確求出了具有負(fù)最小值的平方勢(shì)，此時(shí)宇宙將會(huì)經(jīng)歷加速膨脹，減速膨脹并最終塌縮到奇點(diǎn)。我們發(fā)現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)間線性演化的模型有著很高的簡(jiǎn)并性質(zhì)：只要不同形式的非正則動(dòng)能項(xiàng)尸(x)在X=X處泰勒展開(kāi)的零階和一階系數(shù)F，F(xiàn)。一樣，則”JV宇宙的演化就完全一樣，我們還給出了場(chǎng)隨時(shí)間線性演化解的穩(wěn)定t#條件。我們研究并發(fā)現(xiàn)聲速發(fā)散的模型實(shí)際上是場(chǎng)隨n寸lnJ線性演化模型的一利t。對(duì)『F壓指數(shù)y為常數(shù)解的研究發(fā)現(xiàn)只有‰≤l的