含有相互作用的高维全息暗能量

使用高维黑洞作为能量截断,可以将通常的全息暗能量模型推广为高维全息暗能量模型.研究以一种特定的相互作用形式与物质耦合的5维全息暗能量模型,并分别取哈勃视界和未来事件视界作为红外截断.与其他包含相互作用项的宇宙学模型不同,当取哈勃视界作为红外截断时,在此模型中宇宙可以避免进入一个大撕裂的未来;在取未来事件视界做红外截断时,发现约束宇宙演化的方程没有稳定的吸引子解.     

Chaplygin气体与精细结构常数的宇宙学演化(英文)

Chaplygin气体作为暗能量的候选者,可以由标量场来实现.该标量场又同时使得精细结构常数α随着宇宙的演化而演化.在十多年之前,人们对类星体的观测中发现了这一现象,并引起了国内外学者的广泛关注.本文作者考虑了各种Chaplygin气体模型,并与试验进行比较,发现只要暗能量的状态方程参数不是严格等于-1,这些模型都能很好地解释Δα/α的变化.此外,等效原理依然是成立的.     

具有黏滞性的相互作用Sharma-Mittal全息暗能量模型的宇宙学演化

深入研究了具有黏滞性的相互作用 Sharma-Mittal 全息暗能量(SMHDE)模型的宇宙学演化和几何诊断.具体地,在平坦的FRW宇宙中,通过选取暗能量和暗物质之间的相互作用项分别为Q_1=3b~2H_(ρ_(de))和Q_2=3b~2H_(ρ_(de)ρ_(dm))/(ρ_(de)+ρ_(dm)),讨论了不具有黏滞性、仅暗能量具有黏滞性和仅暗物质具有黏滞性这3种情况下各宇宙学量的演化.研究表明,当仅暗能量具有黏滞性时,黏滞性对密度参数和减速参数的演化不产生影响.而仅暗物质具有黏滞性时,各宇宙学量的演化则会受到黏滞性的显著影响.进一步,为了区分此模型与∧CDM模型的不同,还对具有黏滞性的相互作用SMHDE模型进行了Statefinder几何诊断和Om几何诊断.从它们各自的演化图像可以看到,这两种诊断方法不仅可以区分与∧CDM模型的不同,而且可以直观地反映出黏滞系数和耦合参数对此暗能量模型的明显影响.     

含三个实标量场的暗能量模型

近年来型超新星的观测结果表明宇宙在加速膨胀,并且驱动宇宙加速膨胀的暗能量占据宇宙总能量密度的2/3.目前,物理学家们已经根据实验观测结果提出了一些暗能量的模型.这些模型的最主要的区别是它们预测了暗能量的不同的态方程,近而给出了不同的宇宙论,但是它们的态方程参数叫都限制在-1<ω<-1/3的范围内.然而最近的观测数据似乎支持暗能量的态方程参数ω由之前的ω-1[1]演化到当今时代的ω<-1.在本文中我们考虑了一个含三个实标量场的暗能量模型来实现上述情况.在本文的讨论中我们均考虑ρm≤ρφ     

霍金温度的修正对半全息宇宙学模型的影响

文章修正了霍金温度的一般形式,基于其表达式中标度因子a的二阶导数项的动力学效应,重新讨论了半全息宇宙学模型下暗能量和暗物质比例的巧合性问题与宇宙加速问题,得到了宇宙动力学方程及其吸引子解,并给出了宇宙减速因子和等效压强密度比的解析表达式.在给定合理的参数后,宇宙减速因子取负值,表明当前的宇宙正在加速膨胀,同时暗能量和暗物质的等效压强密度比也符合半全息宇宙学的预期结果.     

震荡宇宙的热力学性质

震荡宇宙暗能量的状态方程是ω(a)=-cos(bln a).我们证明,该模型没有粒子视界和事件视界,解决了一致性问题的困扰.无论物质项怎样演化,暗能量总能追踪上与之一致,且不需要精细调整,并且暗能量刚好可以反映整个宇宙的热力学状态.我们也发现表观视界是个非常好的全息屏,可以作为保持热力学性质的边界.作为一个热力学整体,当前相变下,震荡宇宙的演化情况非常好.在表观视界以内,宇宙处于热力学平衡状态,也就是说热力学第一定律和第二定律都满足,并且物质项不影响此平衡状态.     

变色龙场论及其唯象研究进展

变色龙场是标量张量理论中的一种标量场,用以解释晚期宇宙的加速膨胀现象.与一般标量场不同的是,它与物质场的耦合使其有效质量如同变色龙一般随着周围环境(物质场能量动量张量的迹)的改变而改变.这一独特的变色龙机制使得变色龙场论在众多研究领域具有广泛应用.本文简要回顾变色龙场论,依次探讨它在早期宇宙、引力波观测、暗能量和暗物质统一方案以及光子-光子散射实验等方面的最新进展.     

掺杂全息费米系统

构建了包括两个规范场和一个中性标量场的两流体模型.数值得到渐近标量毛AdS黑膜解.模型导入了两个可调节的化学势,从而导入了可控的掺杂参数.研究了特定参数下全息费米系统的性质.研究表明随着赝标量汤川秀树耦合增大,能隙打开,标志着系统衍生出绝缘相.固定赝标量汤川秀树耦合,随着掺杂参数的增大,能隙打开的临界值减少,能隙的形成更容易.并给出了相应的温度-掺杂相图.最后,根据模型参数,将模型分类.     

内空间的整体不稳定性和动态紧致

借助弦理论的相关知识,拓展了我们的(3+1)维宇宙, 构造出了包含紧致内空间的宇宙模型,并提出了一种新的宇宙起源思路---稳定宇宙是从原始的整体不稳定的高维闵氏时空自发演化而成.为了实现这个模型, 在爱因斯坦引力基础上引入了质量场和高阶曲率项.加入二阶高斯-博内项后, 可以得到稳定的解, 但这个解不能和真实宇宙的任何阶段相匹配.继续加入质量场后,可以得到包含紧致内空间的稳定解,但解的外空间部分的维数只能是1或2.最后,考虑3阶洛夫洛克引力,将外空间部分的维数拓展到了3维,从而实现了宇宙起源思想.      

利用改进了的宇宙模型独立法重建宇宙膨胀史

首先利用距离对偶关系重新修正了Union2.1超新星数据光曲参数;然后用该光曲参数重新计算了Ia型超新星的距离模量;最后用模型独立法重建了宇宙膨胀史和暗能量的演化性质.在1σ置信度,重建的宇宙的膨胀史及暗能量性质与真空暗能量模型并不一致,这一结果更支持一个随红移演化的暗能量宇宙模型.     

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。     

标量场为源的Einstein方程的一种解

本文用Kaluza-Klein理论求解了以实标量无质量,无自相互作用的Einstein方程,在非正定不变曲率时,得到了方程的一种解,其结果与宇宙标准模型膨胀理论相一致。     

标量场为源的Einstein方程的一种解

本文用Kaluza-Klein理论求解了以实标量无质量,无自相互作用的Einstein方程,在非正定不变曲率时,得到了方程的一种解,其结果与宇宙标准模型膨胀理论相一致。     

部分相干光复制全息图中的干涉条纹

讨论了滤光白光复制的全息图上可能出现黑色干涉条纹的原因和清除方法。它是由于接触复制过程中母全息片与复制全息片之间的微小间隙引起的。在复制过程中，母全息图再现出来的一对共轭像被同时记录到全息上，两全息片之间的微小间隙使得复制全息图将在全息处上再现出两个虚像波前，这两个虎像波前相互之间有一定平移，将相干叠加出现干涉条纹。消除干涉条纹的基本方法是消除再现出来的一对共轭像中的其中一个，这可以通过加大母全息图制作中物光与参光的夹角，以便充分利用全息记录介持的体积效应从而只再现出一个像，或适当调整复制照明光的角度，让母全息图再现出的原始像和共轭像一个很明亮，另一个很暗，从而使复制的全息图无干涉条纹。     

相移全息干涉法重建火焰温度场的新方法

提出可直接检测干涉图的相对光强，解决基于干涉条纹的处理有效检测信息利用率不高的问题，得到全场相移的连续分布，从而重建被测火焰折射率场和温度场的方法．采用该方法对标准轴对称分布的火焰进行模拟计算，并与现有的采用逼近法处理干涉条纹获得的结果进行了比较，证明本文提出的方法精度较高，具有较好的应用价值．     

Evolution of dark energy–dark matter-coupled expanding universe

The present universe is dominated by repulsive dark energy. It is natural that the coupling between the dark energy and the attractive gravity has to be taken into account in studying the evolution of our universe. Here, we induce an evolution equation for dark energy-dark matter- coupled universe. The solutions of the dynamic equation provide a specific picture of cosmic evolution, which is well compatible with current observed evolution histories of both Hubble parameter and equation of state parameter of dark energy. In this picture, the already observed uni- verse has undergone through three epochs the epoch of equilibrium between gravity and dark energy at cosmo- logical redshifts z 〉 1, the phase transition epoch at z between about 0.5 and 1, and the present acceleration epoch starting from z≌ 0.5. The expected matter-domi- nated deceleration epoch has not been seen yet, which requires future deep observations to look back upon more early universe.     

鬼场暗能量密度的宇宙演化

用来解释宇宙加速膨胀的鬼场暗能量近期被提出.分别从暗能量密度与哈勃函数的正比和二次函数关系出发,求解Friedman方程,推导出无量纲能量密度和态方程参量随宇宙尺度因子演化的结果.计算表明:无量纲鬼场暗能量密度在后期趋向于1而态方程参量在后期趋向于-1,呈现出宇宙学常数的形式.     

关于暗物质与暗能量参数化的统一模型

构建暗物质与暗能量参数化的统一模型．通过利用与哈勃参数相关的关系式（4）．我们给出了一个能统一暗物质与暗能量的参数化的态方程．由此方程出发,导出了相关的一些宇宙学量与红移量之间的关系．通过计算,我们发现暗能量态参数和减速因子的现在值ω0DE,q0以及转换红移计与超新星观测数据的结果符合得很好．进一步,通过分析暗能量未来的演化趋势,否定了宇宙大劈裂（Big Rip）的命运．     

开宇宙的xCDM模型

用XCDM模型探讨开宇宙的情形.结果表明,当考虑宇宙加速膨胀的事实后,该模型下的冷暗物质(CDM)场将具有从负能正压状态向正能负压状态演化这一怪异的特点.     

暗物质暗能量的性质与相互关联

最近英国学者据帕拉纳尔天文台的观测数据分析,对宇宙暗物质暗能量研究取得了一些进展．若认为宇宙暗物质是费米型中微子ｖ０ｅＦ及其超对称伴子中性微子Ｕ－０ｅＢ组成,则据天体演化的2类自由流阻尼标度给出的质量、半径计算式,总结出暗物质特性,结果与观测基本相符,支持热暗物质说,同时也讨论了暗物质与暗能量的相互关联．