原初曲率扰动及其非高斯性的相关研究
1981年暴涨理论的提出，使得宇宙学称为当今物理学最热门的研究领域之一.而从上世纪90年代开始，包括COBE,SDSS和WMAP等在内的各种宇宙学观测实验精确地测量了宇宙学参数，同时成功地检验了暴涨理论，使得宇宙学的研究进入了精确宇宙学时期。
在研究宇宙学原初扰动之前，我们较详细地介绍了研究宇宙学所使用的不可或缺的数学工具-广义相对论和量子场论.并由此我们介绍了标准宇宙学模型及其成果与不足.为了对宇宙学或者整个宇宙的演化有一个初步的了解，我们也简单地介绍了宇宙的发展热历史.最后介绍暴涨模型对标准大爆炸模型所不能解释的问题作出的自然解释。
由于观测的要求和限制，暴涨模型也有其不足之处.那就是为了符合现今的宇宙观测对于原初扰动的要求，暴涨模型必须预先限制其暴涨势能的大小，也就是说要有一个精细调节过程.因而暴涨理论被更深入地研究，以期找到更合适的方案来避免精细调节问题.鉴于此，人们引入了曲率子模型和调制重加热模型(也称为不均与重加热模型)。
我们主要精力在于讨论DBI曲率子模型和调制重加热模型.这类模型要求背景上存在一类与暴涨子不同的标量场.而这些标量场的质量要比暴涨子的轻，同时独立于暴涨子运动演化.前者DBI曲率子模型，由于其不寻常动能项的引入，曲率子的声速将对暴涨后曲率子所产生的曲率扰动以及非高斯性产生很大作用.表现为曲率扰动的幅度将被小声速提高，而由于其质量很低所以又可能使得低标度下的暴涨的发生成为可能.而后者由于考虑到暴涨子与其他普通标量场的耦合，当其衰变时，空间上不同区域的衰变率的涨落可导致密度的涨落，最后导致曲率扰动的形成，直至今天所看到得宇宙结构。
关于非高斯性，前者也给出了不同于DBI暴涨所得到的结果.尤其是DBI曲率子给出的等边非高斯性.我们采用的方法是将拉氏量作微扰展开，对高阶运动方程求解后，利用得到的场扰动解，计算三点关联函数得到其等边类型的非高斯特征。
- 作者：
- 李胜
- 学位授予单位：
- 中国科学院研究生院物理科学学院
- 专业名称：
- 理论物理
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2009年
- 导师姓名：
- 朴云松
- 中图分类号：
- P159.3
- 关键词：
- 暴涨宇宙
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