受约于天文观测的粒子物理暴涨模型

合理解释宇宙大尺度结构的早期宇宙暴涨理论,成功地阐明所观测到的甚早期宇宙物质密度不均匀性和宇宙微波背景的涨落,是一个能解决标准热－大－爆炸理论中紧迫难题及原初物质密度涨落起源的优选理论［１］ ．对一个合理的暴涨模型,在暴涨阶段,其势至少必须在暴涨子演化方向非常平坦．构建一个合理暴涨模型或暴涨势,必须考虑所有已知的天文观测结果．对目前一个仍未充分研究的含４ 次方自相互作用项的一般树图杂化暴涨模型势,我们做了如何通过已观测到的天文物理数据和即将由ＭＡＰ和ＰＬＡＮＣＫ 卫星实验提供的更高精度的数据［１４］,以及宇宙自洽性要求,约束模型中的待定参数．发现一般树图的Ｈｙｂｒｉｄ 暴涨模型的４ 次方自相互作用项耦合常数需要精细微调．     

宇宙未来的命运是“大坍塌”还是“大分裂”

若宇宙为光子热平衡态和引力束缚态并存的系统,光子平衡态占优势则宇宙必然膨胀;若它遭到削弱或破坏,引力束缚态占优势,则宇宙将由膨胀转为收缩(坍塌).引入宇宙早期和宇宙晚期核子概念,则宇宙演化与核子演化间存在相互关联.给出暗物质即υe,F的超对称伴子U-e0,B,有较大质标,若它迫使宇宙总质量大得过了头,宇宙将发生坍塌.宇宙由膨胀转为收缩的条件是:当晚期核子的质量减小到现时光子质量的上限,则光子平衡态遭到削弱,引力束缚态占优势.在转入收缩之前宇宙为减速膨胀.     

3K：宇宙微波背景辐射

宇宙微波背景辐射（CMBR）是宇宙大爆炸留下的遗迹。宇宙中的光子在红移约为1100左有时和其它的重子物质发生了退耦，逐渐失去了和重子物质相互反应的热平衡过程，于是随着宇宙的演化而冷却下来，到今天的温度大约为3K。在微波背景的研究中，     

黑洞必存性、广泛性与隐匿性研究

1 总星系的规律性变化孕育了黑洞的必存性宇宙间物质的主要形态是质子、中子、光子和一些轻元素的核,当温度降到几千K时,辐射减退,宇宙间主要是气态物质,这些物质逐渐凝聚成气云,再进一步则形成各星系和恒星发生灾变。从目前观测到的各项实验数据和理论预言为依据,可给出总星系中各质阶的密度ρ随半径R     

初始条件对小Higgs模型下暗物质残留密度影响的研究

利用玻尔兹曼方程把演化的初始条件对重光子在当前宇宙中的残留密度的影响进行了系统的研究.结果表明,初始条件仅对宇宙演化的初期有着较小影响,但对当前宇宙中暗物质的残留密度的影响几乎可以忽略.     

光子是宇宙最基本粒子

本文从光子分为左旋光子、右旋光子是互为正反粒子,导出静物质的形成。进而导出原子胚、天体胚的形成。并以宇宙天体与空间演化是静态物质与动态物质的互相转换描述宇宙演化进程。并揭示了宇宙物质的质、能互相转换只是表面现象给出的错觉,质与能互换不是物质演化的本质。并初步计算了核子的静子数及其结构,最终说明光子是宇宙物质最基本粒子,也对正在运行的日内瓦大型强子对撞机提点看法。     

精细结构常数的测量和光速的变化

简述了精细结构常数(FSC)的定义和测量,介绍了J.Webb等人根据对遥远的类星体观测发现的FSC异常.他们所分析的光是宇宙早期时天体发出的光,发现那时α之值较小,故认为宇宙早期时光速值较大.介绍了P.Davies等于最近提出的理论观点,认为在创世大爆炸时光速非常大,据此容易解释宇宙的大尺度均匀性;如光速可变,就必须重新审查关于时空的理论(狭义相对论SR).为了解释Webb实验,本文提出了一个新观点,即认为在宇宙的早期光子速度较快、能量较大,亦即在那时光速值(c)和Planck常数值(h)均具有高于目前标准值的数据.     

“天河二号”助力探寻暗物质

 随着科学技术的向前推进,人类对宇宙大爆炸的认识也在不断提升,卫星和基地观测设备对宇宙微波背景的观测数据成果让人类以更精确的数据认识早期宇宙。不过,人类对宇宙137亿年的演化历程仍然知之甚少。虽然观测技术在近几年取得了巨大的进步,但理论模拟和计算机模拟等模拟技术仍然是天文学家探索未知宇宙的有力工具之一。     

总星系中“暗质量”形成和分布的基本规律及与“真空背景微波辐射”、“宇宙常数”的因果关联

本文应用相对论性牛顿万有引力定律和非黎曼几何的传统力学分析方法,定量导出和证明了总星系中场"暗质量""、暗能量"的形成、演化和各向同性均匀分布的基本规律,得到了场"暗质量"密度"、暗能量"密度理论值;定量导出了总星系中场"暗质量"密度"、暗能量"密度与"真空背景微波辐射""、宇宙常数"的因果关联,求得了真空背景微波辐射温度和宇宙常数理论值,所得系列理论结果,与已有观测事实极相吻合.     

光子自由程与宇宙环境的推测

光子在空间中传播会受到物质微粒的影响.考虑光子受物质微粒干拢的因素,在计算其经过一段位移所用的时间时就不能简单的按照匀速直线运动处理.自由程则可反应光子运动时受干扰程度,从而计算出光子通过一定位移所用的准确时间.在本篇文章中,我会根据宇宙中平均电子密度与自由程的概念来详细的推导出在宇宙中光子自由程与宇宙标度因子的关系式.并且,在假定宇宙大爆炸理论正确的前提下,我会将宇宙不同阶段的已知数据带入推导出的公式,对早期宇宙、现阶段宇宙做出一些数据推测,其中包括自由程、光子从其中心出发至其边缘所用时间等.之后将二者的数据与太阳数据进行对比,从而得到一些关于宇宙发展的结论.     

膨胀的多重宇宙

安东尼·阿圭雷博士(基础问题研究所科学副总监)在过去的十年中,宇宙学领域内发生了两件令人震惊的大事:一是宇宙学家们建立了一个真实的宇宙学"标准模型".通过结合一系列相对简单的对早期宇宙的猜想和已经证明的引力、核子、等离子和天体物理学知识,该理论能够适用于几乎所有现存的观测数据,并可重复测试和相互校验该模型的基本构成.二是科学家们意识到,通过宇宙膨胀--这一理论原本是为了解释构建"标准模型"所需的宇宙早期情况而提出的--目前所观测到的宇宙可能仅仅是一个巨大、复杂、多元的多重宇宙的"沧海一瞥",毫不足奇.多重宇宙的结构如何?我们所处的宇宙与其他宇宙关系如何?如果根据该理论推导出来诸多属性不一的宇宙,我们将使用哪些属性来与所能观测到的宇宙相互印证,以证明该理论的真伪?这些就是本文中两个主题人物所提出的一部分问题.亚历山大·维兰金(Alexander Vilenkin)是膨胀理论的先驱之一,亦是多重宇宙研究领域的顶尖科学家.理查·伊瑟(Richard Easther)则是一位致力于研究多重宇宙理论中一个最为微妙的方面的年轻科学家.他的研究方向是:如何在清点多重宇宙中的宇宙?     

2．725K的宇宙空间背景辐射成为空间物质构成电子的证据^[1]

本文科学地将发现宇宙空间2．725K温度的背景辐射同经典物理学有机的衔接起来，并依此推导出电子的质量，由此证明电子是由宇宙空间产生的并同宇宙空间具有相同的组成成分-空间基本单元．同时根据电子经典半径R0、电子康普顿波长五，及电子质量反演出宇宙空间背景辐射温度为2．72147K．     

强黑洞(原生黑洞)的物理性质

 讨论了早期宇宙暴胀、相变中产生的“强黑洞(即原生黑洞)”的能量密度和温度等物理性质,认为它是由核子发生连续相变后由大量超微夸克组成的具有统计热平衡性质的高温、超高密物态.对“强黑洞”的寿命、爆炸持续时间和能量发射率的计算结果表明,它可能是超高能宇宙γ暴的最佳对应天体.文中也指出了现时核子与宇宙早期核子物理性质的显著区别,从而解释了宇观天体-微观粒子的质量、半径统一计算公式中出现的不相容性规律.     

宇宙空间演生与粘性宇宙

最近,T Padmanabhan提出一个时空观点,认为宇宙空间是随着宇宙时间的发展而演生出来的,并且宇宙空间的膨胀率归因于全息视界面与主体的自由度数之差。成功地将T Padmanabhan的结果推广到粘性FRW宇宙的情形,进一步验证了T Padmanabhan的建立在全息原理基础上的时空观点的正确性。     

“彩虹”宇宙中的扰动问题

在广义相对论的基础上,可以研究宇宙的时空演化。宇宙的极早期会有一个暴胀时期,在这个时期内会产生影响宇宙大尺度结构的密度扰动。本论文讨论彩虹引力下的暴胀模型,导出了度规场和标量场的扰动方程,分析了密度扰动随时间变化的性质。通过求解功率谱,发现彩虹宇宙里功率谱的标度不变性依然保持。谱指数与标准暴胀型中一致,但是其功率谱的幅值缺与探测粒子的能量有关。     

古印度的天文思想

古印度的天文思想与当时的宗教哲学有着千丝万缕的联系，吠陀时代的天文学已经以大梵天不断再生宇宙的神话认识到宇宙的永恒循环，并提出了类似中国二十八宿的27或28月站的星座体系；耆那教对于构成宇宙的元素作出了精细的宗教哲学思辨，佛教立足于生命的永恒轮回，建立了以须弥山为中心的地心世界模型，推测无边无际的永恒循环宇宙具有高度的自相似结构，但不太符合现代科学揭示的宇宙演化模型。     

高导数引力理论宇宙动力学方程

利用高导数引力理论研究宇宙的演化。在Friedmann宇宙模型中，由高导数场方程导出宇宙动力学方程。此方程为宇宙标度因子关于时间的三阶非线性微分方程，并由能量-动量守恒及物态方程导出能量密度和宇宙标度因子的关系，最后比较了高导数引力理论动力学方程和标准动力学方程。     

狭义相对论衍生方程的启示(一)——解读“奇点”、万有引力和“万有引力常数”

本文用宇宙全息论的思想解析狭义相对论的衍生方程:mL=C(C为常数),得到重要结论:1)"奇点"的本质属性是物质;2)当前宇宙蕴含的暗能量是质能的8×1060倍;3)万有引力源自暗能量;4)"万有引力常数"值随时间的推移而下降。意义:1)初步清晰了宇宙的构成和演化;2)证明了"奇点定理"没有理论上的悖谬;3)解释了类星体巨大红移的原因;4)进一步完善了狭义相对论。     

宇宙自然与人类社会的哲学终结

目前,人类对世界的认识仍是局限的,甚至是割裂的,世界被分成宇宙自然和人类社会等不同的层面和领域.实际上,我们生活在同一个宇宙空间和人类社会,并随着时间流逝而变化.如果我们认为大爆炸是宇宙的起点,那么在此之前,物质从何而来?大爆炸的原因是什么?将宇宙之内的思想理论统一起来的逻辑是什么?本文以不对称原理提供了宇宙自然与人类社会的哲学解释.