宇宙膨胀的减速

在现代标准宇宙学模型中,有两个重要的参量;哈勃常数H_0及减速因子q_0。哈勃常数标志着现今宇宙的膨胀速率,它和目前宇宙的年龄t_0有直接的关系.宇宙年龄大体上就等于哈勃常数的倒数,即t_0≈H_0~(-1)。自从1929年啥勃首次确定H_0值以来,测量方法     

减速因子的进一步确定

减速因子q_0在宇宙学中的地位,如同哈勃常数H_0一样,是一个特征宇宙性质的重要参量,当q_0>1/2时,宇宙是封闭的,当q_0<1/2时,宇宙是开放的。利用类星体来确定减速因子q_0是目前宇宙学中最活跃的课题之一.对于     

宇宙背景温度可能起源于量子场真空

在量子场真空中具有加速度的粒子会导致温度的出现,这个理论用于粒子物理学是可行的.量子场真空存在着温度效应.宇宙空间飞行着大量的荷电粒子,在电磁场的作用下频繁地产生加速度.具有加速度的宇宙线粒子在真空(量子场的最低能量态)中也就应有温度效应发生. 粒子加速度a与温度T的关系为kT=1/2 ah/πc,(1)这里k是玻尔茨曼常数,c是光速,h是普朗克常数.现在我们用量纲的方法,从宇宙线和天体物理的观测数据来估算宇宙背景温度T_0的数量级.荷电粒子平均加速度(?)与电磁场强度成正比,因此,(?)与宇宙空间的电磁能密度成正比.对于背景温度,应当用星系际磁场能     

宇宙学常数Λ≠0时复合时期的电离率和最后散射面

非零宇宙学常数在Ｈｕｂｂｌｅ常数取值较大时对大爆炸宇宙学模型具有现实意义,计算了宇宙学常数不为零时复合时期电离率的演化和最后散射面的位置,所得结果可应用于计算宇宙微波背景辐射的涨落。     

非线性Nelson-de la Pena方程的耗散结构解

可用作讨论耗散结构解的基本方程;式中,为密度,C为位移r的任意项数,m为粒子的质量,D为大于零的常数,g亦为大于零的常数。     

常曲率空间中的全脐超曲面

设M彳是(n 1)维常曲率c空间中的一个封闭、局部凸超曲面,其中c≥0(如果c<0,我们进一步假定M有正截面曲率)。用E_r表示M的第r阶平均曲率。邱成桐曾证明,如果E_2=常数,则     

B?cklund定理的一个推广

著名的(?)cklund定理给出了由一个负常曲率曲面生成一族具有相同负常数曲率的曲面的方法,这就是所谓的Backund变换.随着孤立子方程的研究和发展,B(?)cklund变换已成为求解孤立子方程的一个重要方法.同时,对B(?)cklund定理的几何内容的推广和发展,也受到一些几何学家的重视.本文将B(?)cklund定理推广到三维欧氏空间E~3中Gauss曲率K和平均曲率H满足关系:     

C-H流形上的有界调和函数

近年来,完备Riemann流形上调和函数的研究非常丰富.丘成桐证明了任何完备非紧Riemann流形上不存在非平凡的L~P调和函数,其中p∈(1,∞).当p=+∝时即对有界调和函数,结论依赖于流形的曲率.文献[2]中证明了非负Ricei曲率的流形上不存在有界调和函数.Greene和伍鸿熙(文献[3]Th.D)证明了:若M为单连通完备非紧Riemann流形截曲率为K_M(x),满足0≥K_M(x)≥-K(p(x))其中p(x)是M上距离函数,k(·)是[0,+∞]上非负函数且     

宇宙是无限的吗?

如果引力强度能象光强度那样相加起来的话,对上述问题的回答是肯定的。光和引力都以同样的方式随着距离的远近而变化,但两者之间的相同点仅止于此。牛顿早在三百年前就证明,一个位于某一球形物质中心的物体受到的引力是零。因为其中一个半球的物质产生的引力将与另一半球产生的引力相互抵销。假如宇宙的确像某些宇宙模型那样是无限的,恒星和星系都均匀地分布宇宙空间,那么,整个宇宙作用于地球的全部引力不是无限大,而是相反,即引力为零。然而,光却不能象引力那样相互抵销。来自两个光源的光波,中途相遇时其亮度将会增加。众多的光线能叠加在一起的这一事实导致了著名的“Olbers悖论。”     

从大数巧合到基本常数可变理论

当今宇宙学的主流理论是以一个关键的假设为基础的。在主流理论中引力常数G和光速C都永远保持为同一数值。观测表明这些基本常数确实没有什么明显的变化。然而，迄今的研究仅仅考察了过去10亿年内这些常数的数值，因此认为在整个宇宙时间内不变是值得怀疑的。大约在80年前，一位数学天才发现了大数巧合，所谓大数是指约等于10^40的由宇观和微观物理参量所组成的无量纲量。随着宇宙膨胀的发现，宇观和微观参量之间存在联系从一种信仰，变成了经验定律。大数巧合变成了大数定律。为了解释大数定律，又产生了人择原理与自中心原理之争。带有人择色彩的可变引力常数理论由此而诞生了。近几年来，一些物理学家提出了光速可变理论，用以解决宇宙学的视界问题、平坦性问题以及其他疑难问题。     

测量最简单宇宙的大小

美国普林斯顿大学进行的新的分析表明,宇宙的最简单宇宙学模型可能与现实世界很好符合。这就是说,宇宙的确具有引力“闭合”所需的密度,而不需要与爱因斯坦引入广义相对论方程中的系数(所谓宇宙常数)有关的复杂化。至今,对宇宙密度的估计不能对关键问题给出精确的解答。但已建议,宇宙具有比要求的临界密     

中微子为主膨胀宇宙中的空洞

最近对星系分布的观测发现,在宇宙空间存在着尺度为40—100 Mpc的巨大空间。在持续膨胀的宇宙图景中,非辐射物质的成团过程自然地伴随着普通物质密度很低的区域的形成。问题在于这些区域的尺度能达到多大。这就是本文讨论的问题。     

有宇宙弦的热暗物质宇宙中的成团过程

宇宙早期核合成的理论结果表明,重子物质只占宇宙物质中的很少部分。另一方面,宇宙空间几何的平性表明密度因子Ω=1,这意味着宇宙物质的大部分是以暗物质的形式存在的。目前实验中已确认存在的仅参与弱相互作用的粒子只有中微子,如果中微子确具有不等于零的静止质量,则中微子应成为暗物质的第一个候选者。但是,由于中微子具有太大的热     

玻恩-英费尔德非线性标量场为物质场的量子宇宙模型

最近,Lemos采用Arnowitt-Deser-Misner的方法讨论带有标量场的平坦的R-W量子宇宙模型,得到一个非奇性的量子宇宙模型.我们采用流行的以Hawking,Vilenkin和Linde为代表人物的量子宇宙学方法,发现对于非线性玻恩·英费尔德标量场的R-W量子宇宙模型,当非线性标量场的参量λ>0时,仍能得到一个非奇性量子宇宙模型解.系统作用量取为:     

建立在Einstein—Yang方程基础上的一个4+1维宇宙模型

暴胀宇宙的de-Sitter相克服了通常的标准模型很难或无法解释的磁单极、平坦度、视界等重大疑难。宇宙早期暴胀宇宙的方案除了可建立在大统一理论基础上外,亦可建立在多维宇宙理论的基础上,最近Shafi和Wetterich、朱炯明、朱世昌等讨论了建立在Einstein方程基础上的高维真空模型为暴涨宇宙指出了一个新的可能方案。本文与Shafi等不同,讨论建立在Einstein-Yang方程基础上的高维宇宙理论,发现4+1维Einstein-Yang方程的解中,在相变后,随时间的增长内禀空间的能动张量T_5趋于零,第五维标度b(t)也趋于零,维数退化,宇宙从五维退化为四维,     

关于键的离子性百分率的新经验公式

一个同极分子象H_2,它的偶极矩为零,电子在两核之间均等地分享,所以离子性百分率也为零,但是在氯化氢分子中,氯原子吸引电子的趋势比氢原子大,这个分子是极性的,负     

美天文学家计算出新的宇宙膨胀速度

<正>美国科研团队采用新方法测量宇宙膨胀速度(即所谓哈勃常数)。此前两项研究发现,宇宙目前的膨胀速度比早期预测的膨胀速度快,而新数值则缩小了两者差距。芝加哥大学天文学家利用红巨星测量得出的哈勃常数为69.8km/(s·Mpc),即一个星系与地球的距离每     

关于特征值的一点注记

对于负曲率的单连通完备Riemann流形M,Mckean证明了:若M的截曲率K_M≤-k~2<0,则M的谱;Donnelly证明了:若K_M在∞处收敛于-k~2,则M     

Lyman系限吸收系统是否存在强烈演化?

Lyman系限吸收系统(Lyman limit system,LLS)是类星体光谱中对Lyman连续区为光学厚的吸收系统,它们通常具有对应的窄金属吸收线.如果在一减速因子为q_0的Fried-mann宇宙中LLS的共动数密度为常数,则单位红移间隔中的LLS数目N(z)随红移的演化为:     

常曲率时空的调和映射场论模型

我们曾经指出,从狭义相对性原理出发,并要求光线沿零测地线传播,就可以把Einstein狭义相对论的所有命题推广到4维常曲率时空。相应于常曲率λ<0,=0,>0三种情形,惯性坐标系可以统一表述为Beltrami坐标系,其中的度量可以统一表述为Beltrami度量