發(fā)布時間：2022-02-18 14:00

　　暗物質(zhì)問題是粒子物理和天體物理的重要問題之一。研究者們都想研究清楚占宇宙的總能量密度的26.8%的暗物質(zhì)究竟是什么。本文主要研究暗物質(zhì)的一種可能候選者——Q-balls（一種非拓撲孤立子）。主要研究幾種類型的Q-balls:Coleman類型Q-balls、熱對數(shù)勢場的Q-balls、單圈有效勢場中的Q-balls和U（1）規(guī)范Q-balls,解析地計算它們的半徑、守恒荷、能量、穩(wěn)定性等。除了研究Q-balls的內(nèi)部性質(zhì)外,我們還研究它們對外部時空的影響。我們將選擇一種簡單的Q-balls模型,考察它們在宇宙中具有的天體物理效應——強引力透鏡效應。第一章的導論主要介紹了相關背景知識和研究進展。首先是暗物質(zhì)的概述,暗物質(zhì)的量、暗物質(zhì)在星系和星系團中的分布、暗物質(zhì)的性質(zhì)等內(nèi)容。其次介紹了非拓撲孤立子的研究概況及其主要應用,以及一種有代表性的非拓撲孤立子模型。接著重點介紹一類非拓撲孤立子——Q-balls:它是什么,它如何產(chǎn)生和演化的,它與暗物質(zhì)的關系是什么。除了介紹通常類型的Q-balls外,還介紹了規(guī)范Q-balls。我們還敘述了一種研究Q-balls的解析方法,在后面的章節(jié)中我們將運用... 

【文章來源】：華東理工大學上海市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 導論
    1.1 暗物質(zhì)概述
        1.1.1 暗物質(zhì)的量
        1.1.2 暗物質(zhì)的分布
        1.1.3 暗物質(zhì)的性質(zhì)
    1.2 非拓撲孤立子
        1.2.1 非拓撲孤立子的提出
        1.2.2 非拓撲孤立子的研究及應用
        1.2.3 場論概要
        1.2.4 復標量場構成的非拓撲孤立子的理論描述
    1.3 作為一種非拓撲孤立子的Q-balls
        1.3.1 Coleman類型的Q-balls模型
        1.3.2 Q-balls的產(chǎn)生、演化和性質(zhì)
        1.3.3 規(guī)范Q-balls及其性質(zhì)
        1.3.4 研究Q-balls性質(zhì)的解析方法
        1.3.5 Q-balls與暗物質(zhì)的關系
    1.4 強引力透鏡
        1.4.1 引力透鏡的類型
        1.4.2 廣義相對論概述
        1.4.3 強引力透鏡效應
第2章 熱對數(shù)型勢的Q-balls
    2.1 導言
    2.2 處于熱對數(shù)勢場中的Q-balls的virial關系
    2.3 用變分方法考察處于熱對數(shù)勢場中的大Q-balls的穩(wěn)定性
    2.4 用變分方法考察處于熱對數(shù)勢場中的小Q-balls的穩(wěn)定性
第3章 有限溫度下單圈有效勢的Q-balls
    3.1 導言
    3.2 Friedberg-Lee-Sirlin類型Q-balls的virial關系
    3.3 單圈有效勢的Friedberg-Lee-Sirlin類型Q-balls的virial關系
第4章 N次冪勢場中的U(1)規(guī)范Q-balls
    4.1 導言
    4.2 具有(Φ~(?)Φ)~(N/2)標量場勢的U(1)規(guī)范Q-balls的virial關系
    4.3 對具有(Φ~(?)Φ)~(N/2)標量場勢的U(1)規(guī)范大Q-balls的解析討論
    4.4 對具有(Φ~(?)Φ)~(N/2)標量場勢的U(1)規(guī)范小Q-balls的解析討論
第5章 Ⅴ型勢Q-balls的強引力透鏡
    5.1 導言
    5.2 處于Ⅴ型勢的Q-balls的強引力透鏡效應
第6章 總結與展望
參考文獻
致謝
博士期間所做的工作


【參考文獻】：
期刊論文
[1]反de Sitter時空中的非拓撲孤立子[J]. 程紅波,顧正艷.  華東理工大學學報(自然科學版). 2007(02)
[2]de Sitter時空中的非拓撲孤立子[J]. 程紅波,顧正艷.  華東理工大學學報(自然科學版). 2005(04)



本文編號：3630965