內容簡介
書籍 封面本書清晰、翔實地介紹了宇宙學領域迄今為止取得的理論成果，其中包括對宇宙學所依賴的理論基礎的闡明，宇宙大爆炸模型作為一個取得很多成功的理論構想，本書對此作了集中的探討，包括模型所描繪的宇宙早期、宇宙演變的歷史、3K微波背景輻射所給予理論可靠性的支持等，對模型所涉及宇宙早期圖像，如元素起源、核合成問題、暗物質問題、正反物質不對稱問題，均作了仔細分析，最後對大爆炸宇宙學模型的成功和存在的問題作了總結，提出了宇宙學領域可能發展的契機和宇宙學模型有待繼續改進之處。本書敘述精確，論證確鑿，行文周密而涵括豐富，可以作為物理學、天文學、宇宙學科研工作者和高等院校物理系師生獲得宇宙學領域最新全面知識的讀物。
圖書目錄
引言
第一章 宇宙的面貌
一、宇宙級距離的測量
二、層次性的結構
三、宇宙學原理
四、宇宙的膨脹
第二章標準宇宙模型
一、牛頓引力定律的失效
二、引力與時空的彎曲
三、均勻和各向同性的時空
四、膨脹的動力學
五、實物為主的宇宙
六、有限或無限
七、宇宙的年齡
八、紅移與距離的關係
第三章 含宇宙常數的模型
一、宇宙常數的影響
二、平坦性的判據
三、真空能密度的測定
四、再論宇宙年齡
五、宇宙模型的小結
第四章 宇宙的早期
一、大爆炸的概念
二、輻射為主的早期
三、熱平衡的高溫氣體
四、早期膨脹的動力學
五、宇宙演化簡史
六、粒子的退耦
七、宇宙的視界
第五章 微波背景輻射
一、背景光子的形成
二、觀測性質
三、微波背景輻射的發現
四、黑體型的輻射譜
五、銀河系的絕對運動
六、原始擾動的痕跡
第六章 原初的核合成
一、最初的原子核合成過程
二、影響產額的兩個因素
三、4HE原初豐度的實測推斷
四、中微子的種數問題
五、其他輕核的原初豐度
六、理論的全面檢驗
七、重子物質的密度
第七章 物質與反物質的不對稱
一、有沒有反物質天體
二、正反物質不對稱疑難
三、重子數守恆是嚴格的規律嗎？
四、粒子與反粒子對稱嗎？
五、大統一與重子數的產生
六、理論的現狀
第八章 甚早期的暴脹
一、標量場的自作用
二、真空相變
三、暴脹的產生
四、均勻性疑難
五、結構起源疑難
六、準平坦性疑難
七、暴脹的啟示及其產生機制
八、支持暴脹的證據
第九章 宇宙常數與真空能
一、問題的歷史
二、真家有能量嗎？
三、真空產生的引力
四、問題的困境
五、理論上解困的失敗
六、困境的啟示
第十章 暗物質的問題
一、星系的暗暈
二、星系團內的暗物質
三、宇宙密度的局域測定
四、密度作為宇宙學參量
五、非重子暗物質的概念
六、熱和冷的暗物質
七、問題的小結
第十一章 結構的形成
一、自引力的不穩定性
二、膨脹宇宙中的小擾動
三、重子宇宙模型的困難
四、結構形成作為初值問題
五、熱暗物質為主的模型
六、冷暗物質為主的模型
七、近年的進展和展望
附錄I 廣義相對論提綱
附錄II 粒子物理大意
附錄III自然單位制
附錄IV 天文學和宇宙學常量
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