本文選題：表觀視界　切入點：big　出處：《信陽師范學院》2016年碩士論文

【摘要】：自上世紀八十年代以來,人們對宇宙學展開了大量的科學研究,以天文觀測和物理規(guī)律為基礎的宇宙學理論已經(jīng)牢固的建立。其中,關(guān)于宇宙的起源論文采取的是big bounce宇宙模型,與big bang不同的是,它避免了大爆炸中的奇點。論文中關(guān)于5維big bounce宇宙和Horava-Lifshitz宇宙的研究是論文的重點內(nèi)容,亦是我們的科研工作。在第一章中,論文介紹了宇宙學的天文觀測證據(jù)和含宇宙學常數(shù)的模型、高維引力理論和Horava-Lifshitz引力理論等與論文相關(guān)的背景知識。在第二章中,論文以FRW宇宙的表觀視界為研究對象,用熱力學的方法成功地獲得Einstein引力場方程。在第三章中,論文構(gòu)建了big bounce宇宙熱力學和引力場之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)bigbounce宇宙的引力場方程可以由熱力學第一定律給出。與big bounce宇宙的尺度因子一樣,其表觀視界同樣存在大反彈情形,反彈前視界收縮,反彈后視界膨脹。同時,在big bounce宇宙中,還發(fā)現(xiàn)并證明了以輻射占主導的熱宇宙和以物質(zhì)占主導的冷宇宙,都可以給出相同的帶有普適狀態(tài)參數(shù)的包含4維de Sitter宇宙的時空結(jié)構(gòu)。在第四章中,論文研究了紅外修正Hofava-Lifshitz宇宙表觀視界的熱力學行為。由于Hofava-Lifshitz引力的不可重整化性質(zhì),不能直接用熱力學方法得到相應的引力場方程。論文通過對廣義的Misner-Sharp質(zhì)量的計算,成功地通過熱力學第一定律獲得Horava-Lifshitz宇宙的引力場方程,解決了Horava-Lifshitz引力中無法構(gòu)建熱力學和引力場之間的難題。以上研究結(jié)果都旨在解決引力和熱力學之間的關(guān)系問題。針對不同的研究對象,采用不同的途徑,并得到相應的結(jié)果。這就是理論物理工作的一般過程。本論文的所有研究結(jié)果將為以后的工作提供豐富的參考資料,也為探究宇宙的起源提供一定的理論依據(jù)。
[Abstract]:Since the eighties of the last century, a great deal of scientific research has been carried out on cosmology. The cosmological theory based on astronomical observation and physical laws has been firmly established. The origin of the universe is based on the big bounce model, which, unlike big bang, avoids singularities in the Big Bang. The study of the 5-dimensional big bounce universe and the Horava-Lifshitz universe is the focus of the paper. In the first chapter, the author introduces the astronomical observational evidence of cosmology and the models containing cosmological constants, the theory of high-dimensional gravity and Horava-Lifshitz 's theory of gravity, and so on. Taking the apparent horizon of the FRW universe as the object of study, the Einstein gravitational field equation is successfully obtained by thermodynamics. In chapter 3, the relationship between big bounce cosmic thermodynamics and gravitational field is constructed. It is found that the gravitational field equation of the bigbounce universe can be derived from the first law of thermodynamics. Like the scale factor of the big bounce universe, the apparent horizon of the bigbounce universe has a large rebound, the event horizon shrinks before the rebound, and the event horizon expands after the rebound. In the big bounce universe, it is also found and proved that both the thermal universe dominated by radiation and the cold universe dominated by matter can give the same space-time structure of the four-dimensional de Sitter universe with universal state parameters. The thermodynamic behavior of the infrared modified Hofava-Lifshitz cosmic apparent horizon is studied in this paper. Due to the non-renormalization of Hofava-Lifshitz gravity, the corresponding gravitational field equation can not be obtained directly by thermodynamic method. The generalized Misner-Sharp mass is calculated in this paper. The gravitational field equation of the Horava-Lifshitz universe was successfully obtained by the first law of thermodynamics. All the above results are aimed at solving the relationship between gravity and thermodynamics. Different approaches are adopted for different research objects. This is the general process of theoretical physics work. All the results of this paper will provide abundant reference materials for future work, and also provide some theoretical basis for exploring the origin of the universe.
【學位授予單位】：信陽師范學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P159;O412.1

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本文編號：1655245