超弦與宇宙學(xué)(已修改)
2024-11-04 20:55 本頁面
【正文】 超弦與宇宙學(xué) 李淼 中國(guó)科學(xué)院理論物理研究所 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 超弦理論在 60年代末起源于對(duì)強(qiáng)相互作 Regge 現(xiàn)象的理解。 在七十年代中期， Schwarz等人將閉弦理中出 現(xiàn)的無質(zhì)量自旋為 2的粒子解釋成引力子，從 那時(shí)開始，弦論一直是作為統(tǒng)一各種相互作的 理論來研究的。 M理論， 95－ 96年 五種超弦理論， 85年 超弦理論， 70年代 強(qiáng)相互作用， 60年代 超引力， 70－ 80年代 QCD， 70年代 D膜理論， 95年 黑洞的量子理論 96年 超對(duì)稱規(guī)范理論 94－ 96年 量子引力 /場(chǎng)論對(duì)偶 97年 膜宇宙學(xué)， 98－ 99年 由于缺乏第一原理，所以即使在今天，弦論看 起來還是一團(tuán)亂麻： 現(xiàn)代宇宙學(xué)起源于 Einstein在廣義相對(duì)論中尋找 滿足宇宙學(xué)原理的解， Hubbble發(fā)現(xiàn)宇宙學(xué)紅 移之后，宇宙學(xué)成為一個(gè)以實(shí)驗(yàn)為驅(qū)動(dòng)力的學(xué) 科。經(jīng)過 20世紀(jì) 60年代的輝煌之后，宇宙學(xué)研 究在上世紀(jì)末進(jìn)入了一個(gè)新的黃金時(shí)代，幾個(gè) 主要發(fā)現(xiàn)： 1. COBE和 WMAP等微波背景輻射的精確測(cè)量。 2. IA型超新星作為標(biāo)準(zhǔn)燭光導(dǎo)致加速膨脹的發(fā)現(xiàn)。 3. 大尺度結(jié)構(gòu)（包括暗物質(zhì)）的觀測(cè)和理論的發(fā)展（如 SDSS) 4. …… 所有這些觀測(cè)不僅豐富了我們對(duì)宇宙目前狀況 的認(rèn)識(shí)，也在逐漸幫助我們了解宇宙在最初三 分鐘之前發(fā)生了什么。 ？ 一個(gè)比較樂觀的猜測(cè)是： 粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型 關(guān)于強(qiáng)、弱、電磁相互作用的量子規(guī)范場(chǎng)論 宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型 熱大爆炸宇宙學(xué) 上世紀(jì) 60年代是現(xiàn)代宇宙學(xué)的第一個(gè)黃金時(shí)代，微波背景輻射的發(fā)現(xiàn)以及大爆炸宇宙學(xué)的建立，使得我們擁有了所謂的標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型 . Copyright: 劉川 進(jìn)入上世紀(jì) 90年代，隨著 COBE、 supernovae Ia 等觀測(cè)發(fā)現(xiàn) CMB不均勻性以及暗能量，我們開始 進(jìn)入第二個(gè)黃金時(shí)代，正在建立一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn)宇 宙學(xué)模型？ 超弦理論還是其它 統(tǒng)一理論？ LCDM模型還是 其它模型？ Copyright: 李淼 ? 超弦理論內(nèi)部的邏輯發(fā)展 超弦理論一個(gè)最大的特點(diǎn)是，它的理論發(fā)展與過去的 大多數(shù)理論發(fā)展模式不同，是倒著發(fā)展的。例如， Einstein發(fā)展廣義相對(duì)論首先發(fā)現(xiàn)構(gòu)造性原理：等效 原理，然后引進(jìn)廣義協(xié)變性從而引入黎曼幾何，最后 才推出廣義相對(duì)論的一些重要結(jié)論，如光線彎曲（引 力透鏡效應(yīng)），水星近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)，等等。 超弦理路的發(fā)現(xiàn)發(fā)端于 Veneziano四粒子散射振幅，人 們進(jìn)而引進(jìn)弦散射的微擾規(guī)則，逐漸發(fā)現(xiàn)不同種類的弦 理論以及孤子（ D膜），最后發(fā)現(xiàn)不同弦論之間的關(guān)系 和 M理論。 直到今天，我們?nèi)匀徊恢老艺?/M理論中的任何構(gòu)造性原理。我們用以下示意圖歸納超弦理論的發(fā)展 強(qiáng)相互作用 開弦理論 閉弦理論 IIA理論， IIB理論，雜
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