兰州大学学术新人奖申请报告.ppt

f(R)厚膜解及其稳定性的研究,报告人：钟渊（09级直博生）导师：刘玉孝（教授）,甘肃兰州大学理论物理研究所2012.05.10重庆邮电大学,2012年两岸粒子物理与宇宙学研讨会,Outline,Background:domainwallbrane,f(R),Whatwehavedoneaboutf(R)domainwallbrane?,Whatwetrytodonow?Ourproblems.,Comments,背景1：畴壁与膜,1983年，Rubakov畴壁(domainwall)（平直时空）,1999年，Randall和Sundram（简称RS）膜世界模型(braneworld)（弯曲时空）,意义：能解决高能物理学中的诸多疑难，提供了实验上观测额外维的可能性。,背景2：厚膜（畴壁膜）,厚膜理论吸取了畴壁理论和膜世界理论的优点，认为我们生活的宇宙是五维弯曲时空中的一个四维畴壁。特点：无发散点，引力场和物质场都能被局域在厚膜上。,膜是人为引进的，没有厚度,畴壁是由背景标量场产生的，有有限厚度,膜世界理论研究的基本内容,寻找膜世界解。,各种物质场能否局域在膜上？,膜世界解在度规和物质场涨下是否稳定？,张量涨落,引力场局域化,广义相对论？,f(R)引力理论,不可重整化,缺点：变曲率情况下的解有发散点。常曲率情况过于特殊。没考虑引力和物质场的局域化。没考虑解的稳定性。,f(R)厚膜理论,f(R)引力背景下的厚膜。f(R)厚膜理论是四阶理论，求解极难。国外相关研究情况为：,2007年巴西的Afonso等人在曲率R为常数或变量时都找到了f(R)厚膜的解析解。,缺点：未考虑引力及旋量场的局域化。没考虑解的稳定性。数值解不便于分析。,2010年，吉尔吉斯斯坦的Dzhunushaliev等人在无背景标量场，曲率为变量情况下，找到了f(R)厚膜的数值解。复标量场可以局域在膜上。,我们的相关研究,PhysicsLettersB699(2011)398402,一般性地分析了f(R)厚膜解在张量涨落(tensorperturbation)下的稳定性问题。,JHEP06(2011)135,找到了一个解析的，无发散点的f(R)厚膜解，满足：1.在张量涨落下是稳定的。2.引力和旋量场均能局域在膜上。,涨落(Perturbations),GaugefreedominLG,easy,difficult,E.M.Lifshitz,synchronousgauge1940s,Residualfreedom!,JamesMaxwellBardeen(bornMay9,1939),M.Sasaki,Gaugeinvariantvariables,V.Mukhanov,Secondorder,decoupled,Longitudinalgauge,纵向规范Longitudegauge,f(R)厚膜标量涨落的研究,选择另一种规范,光锥规范(light-conegauge),Light-conegauge,Light-conecoordinate,Light-frontgauge,Wei-MinZhang,JohnSchwartz,一般的涨落方程,对角分量方程很复杂！,Residualfreedom,Comments,M.Sasaki,Fourt