圖書信息
作 者：王永久 著 叢 書 名：現代物理基礎叢書30
內容簡介
《經典宇宙和量子宇宙》系統地闡述了宇宙學近年來的新進展，包括作者和合作者們以及國內外同行學者們的近期研究成果，全書包括引力理論基礎、廣義相對論宇宙學、宇宙的暴脹、量子宇宙學等4篇；宇宙動力學方程、弗里德曼宇宙模型、其他宇宙模型、奇點定理、暗物質和暗能量、宇宙的暴脹、dilaton宇宙解、宇宙暴脹的機制、哈特一霍金宇宙波函式、宇宙結構的起源、蟲洞波譜、Vilenkin的量子宇宙學、誘導引力及其量子宇宙學模型、圈量子宇宙學的解析表述、宇宙創生的量子特性、額外維度和膜宇宙理論等21章114節。《經典宇宙和量子宇宙》可供理論物理、天體物理和套用數學專業的碩士生、博士生和研究人員閱讀，也可供高年級本科學生和自考者參考。
目錄
前言
第一篇 引力理論基礎
第1章 平直時空引力理論
1.1 萬有引力定律
1.2 牛頓引力勢
1.3 慣性質量和引力質量
第2章 愛因斯坦引力理論基礎
2.1 等效原理
2.2 廣義協變原理
2.3 廣義相對論中的空間和時間
2.4 引力場的勢
第3章 引力場方程
3.1 場方程的建立
3.2 牛頓極限
3.3 關於宇宙因子入的討論
3.4 引力場的變分原理
3.5 引力場中的M8xWCu方程
3.6 物質的運動方程和物質場的能量一動量張量
3.7 Lie導數和時空的對稱性
3.8 Killing矢量
3.9 引力場的對稱性
3.10 引力場方程的正交標架形式
3.11 引力場方程的零標架形式
3.12 共形Ricci平直理想流體的場方程
3.13 能量一動量贗張量
第4章 引力場的分類
4.1 Petrov分類
4.2 電磁場的分類
4.3 引力場的分類
第二篇 廣義相對論宇宙學
第1章 宇宙學原理和Robertson-Walker度規
1.1 宇宙學原理
1.2 Robertson-Walker度規
1.3 空間距離和曲率
1.4 粒子和光子的行為
第2章 宇宙動力學
2.1 愛因斯坦場方程
2.2 弗里德曼宇宙模型
2.3 宇宙物質的密度和壓強
2.4 宇宙年齡的計算
2.5 粒子視界和事件視界
2.6 含有宇宙因子的模型
2.7 宇宙早期結構和背景輻射
第3章 其他宇宙模型和奇點定理
3.1 Bianehi-I型宇宙
3.2 五維：Bianchi-V型宇宙
3.3 GSdel宇宙
3.4 六維宇宙
3.5 Einstein-Kartan宇宙
3.6 Dirac假設
3.7 奇點定理
3.8 暗物質和暗能量
第三篇 宇宙的暴脹
第1章 暴脹宇宙模型概述
1.1 標準（大爆炸）宇宙模型的成就和困難
1.2 暴脹宇宙模型概述
第2章 宇宙的暴脹
2.1 tHooft-Polyakov磁單極
2.2 SU（5）大統一理論和有效勢
2.3 由假真空向真真空的躍遷
2.4 林德（Linde）等的工作
2.5 量子漲落和密度擾動的演化
2.6 小結
第3章 宇宙暴脹的機制
3.1 關於暴脹的自然退出
3.2 軸子-伸縮子（axion-dilaton）宇宙的真空漲落
3.2.1 經典軸子-伸縮子宇宙
3.2.2 共形標架表述
3.2.3 標度因子的對偶性
3.2.4 線性微擾
3.2.5 前大爆炸譜
3.2.6 一般的軸子-伸縮子宇宙中的微擾譜
3.2.7 討論
3.3 dilaton宇宙動力學方程的解
3.3.1 宇宙模型和場方程
3.3.2 小結
3.4 dilaton場的穩定性
3.4.1 指數勢的標度解
3.4.2 超規範子凝聚的標度解
第4章 關於宇宙的加速膨脹和時空漲落
4.1 動力學方程
4.2 宇宙的大破裂
4.3 Phantom和宇宙的暴脹
4.4 Phantom宇宙模型中的時空漲落
4.4.1 時空漲落..
4.4.2 Phantom暗能量宇宙中的引力效應
4.4.3 Phantom暗能量宇宙的結束
4.4.4 Phantom暴脹宇宙中的引力效應.
第四篇 量子宇宙學
第1章 宇宙量子力學
1.1 量子引力的路徑積分表述
1.2 宇宙動力學方程
1.3 邊界條件
第2章 宇宙波函式
2.1 基態波函式的表述
2.2 半經典近似
2.3 小超空間模型
第3章 宇宙結構的起源
3.1 引言
3.2 廣義相對論的正則形式
3.3 量子化
3.4 未受擾動的弗里德曼模型
3.5 擾動的弗里德曼模型
3.6 三球上的諧函式
3.7 作用量和場方程
3.8 波函式
3.9 邊界條件
3.10 擾動的增長
3.11 實驗檢驗
第4章 蟲洞波譜
4.1 邊界條件
4.2 具有無質量標量場的小超空間模型
4.3 有質量標量場的小超空間模型
第5章 沒有假真空的開暴脹
5.1 關於宇宙的暴脹
5.2 瞬子
5.3 o的值
5.4 n的估計
第6章 Vilenkin的量子宇宙學
6.1 基本體系
6.2 邊界條件
6.3 小超空間波函式
6.4 宇宙學預言
6.5 擾動超空間
6.6 開暴脹和人擇原理
第7章 其他量子宇宙學模型
第8章 誘導引力和宇宙模型
第9章 宇宙創生過程的量子特性
第10章 膜宇宙理論
參考文獻
前言
宇宙是物理學研究的最大對象，宇宙學是建立在引力理論基礎上的，1687年，牛頓創立了第一個引力理論，這是人類對自然界普遍存在的力——引力的認識的第一次升華，牛頓引力理論首次揭開了行星運動之謎，奇蹟般地預言了兩個行星（海王星和冥王星）的存在並被天文觀測所證實，從此牛頓的名字譽滿全球，直至20世紀初，這一理論是人們普遍接受的、唯一正確的引力理論，隨著人類智慧的發展，牛頓引力理論的困難曰益引起學者們的重視：它無法解釋天文學家觀測到的事實——水星近點的移動，無法解釋物體的引力質量等於慣性質量……
牛頓引力理論無法研究宇宙，用牛頓引力理論研究宇宙會導致著名的Newman疑難。
