平行引力修正理論相關問題研究.pdf

1、論文題目：平行引力修正理論相關問題研究學科專業(yè)：數(shù)學物理學位申請人：林瑞輝指導老師：翟向華教授摘要摘要統(tǒng)一理論是物理科學的百年夢想。然而現(xiàn)今物理學理論的兩大基石——廣義相對論和量子規(guī)范理論——之間卻格格不入。平行引力理論是愛因斯坦為統(tǒng)一引力和電磁理論而提出的，雖然統(tǒng)一并不成功，但研究表明，該理論實際上是引力的規(guī)范場描述。這樣，平行引力理論及其修正理論，就可以視為把引力納入規(guī)范理論大框架的理論鋪墊。平行引力理論在引力上是等價于廣義相對論的

2、，所以近年來廣義相對論所面臨的宇宙學問題，如宇宙學常數(shù)問題，晚期加速膨脹問題，小尺度結(jié)構(gòu)問題等，都存在于平行引力理論之中。正如從廣義相對論中發(fā)展出了修正引力理論，對平行引力理論也有一些修正理論來直面各種實驗觀測問題。本文通過數(shù)值計算、數(shù)據(jù)擬合、解析分析等方法，研究了平行引力修正理論中的宇宙大尺度演化歷史，太陽系驗證，小尺度結(jié)構(gòu)形成等問題。在第二和第三章中，本文主要介紹了平行引力理論作為引力的規(guī)范場描述的基礎，以及它的修正理論，包括撓率和

3、物質(zhì)最小耦合和非最小耦合的f(T)理論，以及f(TT)引力理論。在第四章中，本文利用Ia型超新星、宇宙微波背景輻射和重子聲學振蕩的觀測數(shù)據(jù)，對幾個特定的平行引力修正理論的宇宙學模型進行數(shù)據(jù)擬合，并對其模型參數(shù)作出限制。通過調(diào)節(jié)模型參數(shù)，本文所考慮的模型均能一定程度上還原宇宙大尺度演化歷史，但在宇宙將來歸宿上有不同的預測。在第五章中，本文通過相應模型的球?qū)ΨQ弱場近似解，研究了平行引力修正理論的太陽系效應，包括引力紅移，近日點進動和測地線效