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λ的討論
3.4 引力場的變分原理
3.5 引力場中的Maxwell方程
3.6 物質的運動方程和物質場的能量動量張量
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－動量贋張量
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 空間距離和麯率
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 弗裏德曼宇宙模型
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 Bianchi-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. 標準(大爆炸)宇宙模型的成就和睏難
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 由假真空嚮真真空的躍遷
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 宇宙暴脹的機製
3.1 關於暴脹的自然退齣
3.2 軸子伸縮子(axion-dilaton)宇宙的真空漲落
3.2.1 經典軸子一伸縮子宇宙
3.2.2 共形標架錶述
3.2.3 標度因子的對偶性
3.2.4 綫性微擾
3.2.5 前大爆炸譜
3.2.6 一般的軸子一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錶述
1.2 宇宙動力學方程
1.3 邊界條件
第2章 宇宙波函數
2.1 基態波函數的錶述
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 未受擾動的弗裏德曼模型
3.5 擾動的弗裏德曼模型
3.6 三球上的諧函數
3.7 作用量和場方程
3.8 波函數
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 Ω0的值
5.4 Ω0的估計
第6章 Vilenkin的量子宇宙學
6.1 基本體係
6.2 邊界條件
6.3 小超空間波函數
6.4 φT和φH的宇宙學預言
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
7.1 有質量標量場模型
7.2 含暴脹標量場的模型
7.3 整體轉動模型
7.4 高維模型
7.5 一個無奇點的宇宙解
7.6 宇宙的拓撲結構
7.7 時空泡沫結構和蟲洞
7.8 一個閉閤宇宙模型
7.9 一個具有耦閤標量場的模型
7.10 含有鏇量場的模型
第8章 誘導引力和宇宙模型
8.1 誘導引力理論
8.2 蟲洞解
8.3 Hosoya量子化
8.4 a模型的宇宙波函數
第9章 宇宙創生過程的量子特性
9.1 改進的約束算符
9.1.1 基本錶述
9.1.2 算符expi(μc／2)
9.1.3 約束算符的錶達式
9.2 Wheeler-De Witt理論
9.2.1 WDW約束和它的通解
9.2.2 WDW理論的物理
9.3 圈量子宇宙的解析和數值結果
第10章 膜宇宙理論
10.1 宇宙常數和膜宇宙概述
10.2 Randall-Sundrum膜宇宙模型
10.2.1 由五維愛因斯坦場方程得到的弗裏德曼方程
10.2.2 導齣愛因斯坦場方程的另一個方法
10.2.3 膜上的慢滾動暴脹
10.3 含有五維時空標量場的模型
10.3.1 BPS背景
10.3.2 de Sitter膜和反de Sitter膜
10.3.3 五維時空標量場和投影方法
10.3.4 微調和宇宙加速膨脹
10.3.5 膜宇宙的演化
10.3.6 小結
10.4 靜態五維時空中運動的膜
10.4.1 在AdS-Schwarzschild時空中膜的運動
10.4.2 運動的膜
10.5 雙膜係統的宇宙學
10.5.1 低能有效作用量
10.5.2 觀測約束
10.5.3 宇宙學含義
10.6 膜碰撞
10.7 膜宇宙模型中的短程綫
10.8 膜宇宙模型中的零短程綫
10.9 額外維非穩定的情況
參考文獻
· · · · · · (收起)