دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران مرکزی

دانشکده علوم پایه

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.Sc. )

گرایش : فیزیک نجومی

عنوان : پیشرفت های اخیر در مدل های تورمی

استاد راهنما : دکتر فرهاد دارابی

استاد مشاور : دکتر سپهر اربابی بیدگلی

تابستان 1393

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده پایان نامه

مدل استاندارد کیهان شناسی دچار مشکلاتی مانند مسئله افق، مسئله تخت شدگی و مسئله تک قطبی مغناطیسی بود. سناریوی تورمی که برای اولین بار توسط ” آلن گوث” معرفی شد، توانست توجیه مناسبی برای حل این مشکلات باشد. پس از اولین مدل تورمی، سناریوهای گوناگون دیگری نیز ارائه شده اند. شواهد رصدی در مورد تابش میکرو موج پس زمینه کیهانی افق های جدیدی را بر روی کیهان شناسان و متخصصان سایر حوزه ها گشوده است. در این تحقیق ما برخی مدل های مشهور تورمی را به تفصیل مورد مطالعه قرار می دهیم.علاوه بر این با تجزیه و تحلیل شواهد رصدی اخیر رصدخانه “بایسپ 2” و ماهواره “پلانک” و بااستفاده از پارامترهای  (نسبت اختلالات تانسوری به اسکالر) و  (پارامتر اندیس طیفی)، میزان تطابق پیش گویی های برخی مدل های معروف با شواهد رصدی مورد بررسی و ارزیابی قرار می گیرد.

واژگان کلیدی: تورم، کیهان شناسی استاندارد، معادلات اینشتین.

فهرست مطالب

مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….1

فصل اول: مبانی ریاضی کیهان شناسی استاندارد…………………………………………………………………………………………………………2

1-1 کیهان شناسی  ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….3

1-2 اصل کیهان شناختی  ………………………………………………………………………………………………………………………………………3

1-3 استفاده از تعبیر ریاضی اصل کیهان شناختی برای رسیدن به مدل فریدمن  …………………………………………………………….5

1-4  متریک رابرتسون- واکر  ………………………………………………………………………………………………………………………………..8

1-5  معادلات اینشتین ………………………………………………………………………………………………………………………………………….13

1-6 مدل فریدمن  ………………………………………………………………………………………………………………………………………………15

فصل دوم: مشکلات مدل استاندارد………….  …………………………………………………………………………………………………………..19

2-1  کیهان شناسی استاندارد  ………………………………………………………………………………………………………………………………20

2-2  جهان در حال انبساط  …………………………………………………………………………………………………………………………………21

2-3  مسئله تخت بودن  ………………………………………………………………………………………………………………………………………24

2-4 مسئله افق  ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….25

2-5 مسئله تک قطبی مغناطیسی  ………………………………………………………………………………………………………………………….26

فصل سوم: مدل تورمی “آلن گوث” رهیافتی برای برون رفت از مشکلات مدل استاندارد ……………………………………………27

3-1 مدل تورمی …………………………………………………………………………………………………………………………………………………28

3-2 ساز و کار مدل تورمی گوث  ………………………………………………………………………………………………………………………..32

3-3 جهان تورمی ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….38

3-4 مشکلات سناریوی جهان تورمی گوث …………………………………………………………………………………………………………..46

فصل چهارم: مدل تورمی جدید- مدل تورمی آشوبناک……………………………………………………………………………………………..48

4-1 مدل تورمی جدید  ……………………………………………………………………………………………………………………………………….49

4-2  نظریه  در مدل  و سناریوی تورمی جدید ……………………………………………..55

4-3 سناریوی  پالایش شده مدل تورمی جدید  ………………………………………………………………………………………………………59

4-4 مشکلات مدل تورمی جدید  …………………………………………………………………………………………………………………………64

4-5 سناریوی تورمی آشوبناک  …………………………………………………………………………………………………………………………….65

4-6 مدل پایه  …………………………………………………………………………………………………………………………………………………..76

4-7 شرایط اولیه  ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….82

فصل پنجم: آخرین شواهد رصدی در مورد تورم کیهانی…………………………………………………………………………………………..84

5-1 مقدمه  ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….85

5-2 پتانسیل های درجه 2 و درجه 4 تصحیح شده تابشی  ……………………………………………………………………………………….88

5-3 پتانسیل هیگز  ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..92

5-4 پتانسیل   ……………………………………………………………………………………………………….94

5-5 پتانسیل با توان چهار همراه با جفت شدگی گرانشی غیر کمینه  …………………………………………………………………………97

مراجع  …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….100

چکیده انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………………………….103

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.