Статьи журнала - Пространство, время и фундаментальные взаимодействия

Все статьи: 344

Качественный и численный анализ космологической модели, основанной на фантомном скалярном поле с самодействием

Качественный и численный анализ космологической модели, основанной на фантомном скалярном поле с самодействием

Игнатьев Юрий Геннадьевич, Агафонов Александр Алексеевич

Статья научная

На основе качественного анализа системы дифференциальных уравнений космологической модели, основанной на фантомном скалярном поле, исследовано асимптотическое поведение таких моделей и показано, что в отличие от моделей с классическим скалярным полем, такие модели имеют устойчивые асимптотические решения с постоянным значением потенциала как в бесконечном прошлом, так и в бесконечном будущем. Построены численные модели космологической эволюции модели с фантомным скалярным полем.

Бесплатно

Качественный и численный анализ космологической модели, основанной на фантомном скалярном поле с самодействием. II. Сравнительный анализ моделей с классическим и фантомным полями

Качественный и численный анализ космологической модели, основанной на фантомном скалярном поле с самодействием. II. Сравнительный анализ моделей с классическим и фантомным полями

Игнатьев Ю.Г., Агафонов А.А.

Статья научная

На основе качественного анализа и численного моделирования космологических моделей с классическими и фантомными скалярными полями с самодействием выявлены и уточнены их отличительные особенно- сти, а также потенциальные возможности их использования в качестве базовых моделей в космологии.

Бесплатно

Качественный и численный анализ стандартной космологической модели с Л-членом

Качественный и численный анализ стандартной космологической модели с Л-членом

Игнатьев Юрий Геннадьевич

Статья научная

С помощью качественной теории дифференциальных уравнений и компьютерного моделирования проведен анализ системы дифференциальных уравнений стандартной космологической модели с фундаментальным классическим скалярным полем и Л членом.

Бесплатно

Квантовая машина времени

Квантовая машина времени

Гуц А.К.

Статья научная

В статье обсуждаются недостатки классического подхода к конструированию машины времени, основанного на идее использовать замкнутые времениподобные кривые. Говорится о необходимости использовать квантовую механику. Дается аксиоматика квантовой механики, принадлежащая А.Д. Александрову. Приводятся различные конструкции так называемой квантовой машины времени: эффективная машина времени Светличного, использующая квантовую телепортацию, квантовая AAPV-машина времени, машина времени Грея, не-Г¨еделевская машина времени. Демонстрируется, как в с помощью квантовых машин времени разрешаются временные парадоксы.

Бесплатно

Квантовая хромодинамика и гиперболическая унитарная группа SUh(3)

Квантовая хромодинамика и гиперболическая унитарная группа SUh(3)

Попов Н.Н.

Статья научная

В работе показывается, что квантовую хромодинамику как строгую теорию естественно строить на основе использования гиперболической унитарной группы 𝑆𝑈ℎ(3), являющейся группой симметрии трёхмерного комплексного пространства гиперболического типа. Такой подход позволяет обнаружить глубокую связь между сохраняющимися цветовыми зарядами кварков и симметриями гиперболического трёхмерного комплексного пространства, а также математически корректно ввести эрмитовы операторы, описывающие восемь глюонов - переносчиков сильных взаимодействий.

Бесплатно

Квантовые корреляции и сверхсветовое взаимодействие

Квантовые корреляции и сверхсветовое взаимодействие

Белинский Александр Витальевич, Шульман Михаил Хананович

Статья научная

Статья посвящена попытке разрешения конфликта между теорией относительности и квантовой механикой. Согласно нашей гипотезе, мгновенная коррелированность ЭПР-частиц объясняется существованием колебаний, скорость распространения которых может превышать скорость света в вакууме. При этом не происходит необратимой передачи энергии и информации между ЭПР-частицами, поэтому соблюдается релятивистская причинность.

Бесплатно

Киральные само-гравитирующие модели: точные решения и вычисление космологических параметров

Киральные само-гравитирующие модели: точные решения и вычисление космологических параметров

Червон С.В.

Статья научная

В представленной лекции рассматриваются киральные само-гравитирующие модели; их включение в полевые теории и построение на основе нелинейной сигма модели с потенциалом взаимодействия. Рассматриваются терминологические аспекты нелинейной сигма модели, её связь с гармоническими отображениями и успехи двухмерных моделей как физической теории элементарных частиц. Затрагивается проблема построения четырехмерной киральной модели, которая была решена за счет включения гравитационного взаимодействия бозонов. Кратко (со ссылкой на соответствующую литературу) упоминаются методы построения точных решений в киральных само-гравитирующих моделях. Отмечается значительный интерес к модифицированным теориям гравитации и в качестве примера такой теории рассматривается теория гравитации с высшими производными второго порядка по скалярной кривизне. Подробно описывается процедура перехода от теории гравитации вида 𝑓(𝑅, (∇𝑅)2,□𝑅) к теории гравитации с неминимальным взаимодействием (без высших производных). Также представлен детальный анализ перехода от упрощенной модели 𝑓(𝑅, (∇𝑅)2) к эйнштейновской гравитации со скалярными полями и, затем, к её представлению в форме киральной само-гравитирующей модели. Отмечается проблема сопоставления предсказаний теории с наблюдательными данными в случае нескольких скалярных полей в инфляционной модели. В качестве примера разрешить эту проблему предлагается построить однополевую модель, используя линейную связь между полями. Представлено построение такой однополевой модели и описан метод Иванова - Салопека - Бонда построения точных решений уравнений космологической динамики. Описан алгоритм вычисления космологических параметров на примере массивного скалярного поля. Отмечается возникшая возможность использовать связи между полями для согласования по массам конкретных элементарных частиц.

Бесплатно

Компьютерное моделирование и оснащенная динамическая визуализация кривых в дифференциальной, римановой геометрии и теории гравитации

Компьютерное моделирование и оснащенная динамическая визуализация кривых в дифференциальной, римановой геометрии и теории гравитации

Игнатьев Ю.Г., Вушкова В.А.

Статья научная

Описаны методы компьютерного моделирования основных объектов дифференциальной геометрии и принципы оснащенной динамической визуализации основных объектов дифференциальной геометрии в прикладном математическом пакете Maple. Приведены примеры создания библиотек программных процедур оснащенных управляемых визуальных динамических моделей основных объектов дифференциальной и римановой геометрии.

Бесплатно

Конверсия гравитационных волн в электромагнитные под действием космологического магнитного поля на фоне вселенной Фридмана

Конверсия гравитационных волн в электромагнитные под действием космологического магнитного поля на фоне вселенной Фридмана

Панасенко Л.А., Долгов А.Д.

Статья научная

В работе рассмотрен эффект конверсии гравитационных волн (ГВ) в электромагнитные волны (ЭМВ)под действием внешнего магнитного поля. Цель исследования - оценка влияния этого эффекта на амплитуду реликтовых ГВ частотой 10-18 - 10-16 Гц. Известно, что амплитуда космологическогомагнитного поля растет при движении вспять по времени как обратный квадрат масштабного фактора. По этой причине эффект конверсии в космологическом магнитном поле мог бы быть значительным и привести к затуханию реликтовых ГВ, объяснив причину отсутствия влияния первичных тензорных возмущений плотности на реликтовый микроволновой фон. В данном исследовании произведен вывод связанной системы дифференциальных уравнений для распространения ГВ и ЭМВ на фоне метрики Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера. После чего система решена численно для одной из поляризаций ГВ в течение эпохи радиационного доминирования в приближении однородного магнитного поля. Напряженность магнитного поля в современной Вселенной принята равной 1 нГс - верхнему ограничению на напряженность космологического магнитного поля в наше время. В результате были сделаны выводы о крайне незначительном влиянии эффекта конверсии ГВ в ЭМВ под действием космологического магнитного поля на амплитуду длинноволновых реликтовых ГВ.

Бесплатно

Конструирование точных решений в космологии, основанной на гравитации Хорндески

Конструирование точных решений в космологии, основанной на гравитации Хорндески

Фомин И.В.

Статья научная

В данной работе предлагается метод генерирования точных космологических решений для случая грави- тации Хорндески из точных решений для гравитации Эйнштейна. Эти решения обобщаются в смысле со- поставления некоторых теорий гравитации, именно, Общей Теории Относительности, скалярно-тензорной гравитации, гравитации Эйнштейна-Гаусса-Бонне и обобщенной скалярно-тензорной гравитации с неми- нимальной связью скалярного поля со скаляром Риччи и скаляром Гаусс-Бонне.

Бесплатно

Конформно-Галилеева 4-метрика и кинеметрические системы отсчета

Конформно-Галилеева 4-метрика и кинеметрические системы отсчета

Баранов Александр Михайлович

Статья научная

Показано, что переход из системы отчета, в которой открытые космологические модели описываются конформно-галилеевой 4-метрикой пространства-времени, в кинеметрическую систему отсчета, эквивалентен переходу в синхронную систему отсчета.

Бесплатно

Конформно-плоская открытая модель вселенной с произвольной функцией состояния

Конформно-плоская открытая модель вселенной с произвольной функцией состояния

Баранов А.М., Савельев Е.В.

Статья научная

Для конформно-плоской метрики пространства-времени рассматривается открытая космологическая модель, заполненная материей в приближении идеальной жидкости и описываемая функцией состояния общего вида. Решение уравнений Эйнштейна для такой модели записывается в виде квадратуры с произвольной функцией состояния. Обсуждаются частные случаи.

Бесплатно

Космический микроволновой фон в реляционном подходе

Космический микроволновой фон в реляционном подходе

Молчанов А.Б.

Статья научная

В рамках реляционной парадигмы предложено описание эффекта космического микроволнового фонового излучения. Установлена связь предложенной интерпретации с идеями о "температуре межзвёздного пространства выдвинутыми Г. Вейлем, А. Эддингтоном, Э. Регенером и В. Нернстом в 20-30-е годы XX века. Кроме того, в соответствии с реляционным обоснованием космологического красного смещения и современными данными о светимостях звёзд получена новая оценка температуры микроволнового фона. Ключевая идея проведения оценки состоит в учёте энергии испущенного, но не поглощённого излучения. Согласно реляционному подходу, эта энергия до реального поглощения распределяется по отношениям между излучателем и всеми возможными поглотителями. Во Вселенной, как системе большого числа излучателей и поглотителей это приводит к ситуации, когда наблюдатель воспринимает самого себя, как обладающего некоторой дополнительной энергией, что связывается с обнаружением дополнительного излучения, находящегося в термодинамическом равновесии с регистрирующим прибором. Также в статье уделяется внимание проблеме, возникшей в космологии в последние годы: неоднозначности параметра Хаббла при его определении двумя независимыми астрономическими методами. Поскольку в реляционном подходе за явление космологического красного смещения ответственны два фактора, становится возможным охарактеризовать каждый из них своим значением параметра Хаббла.

Бесплатно

Космологическая инфляция в конформной теории супергравитации

Космологическая инфляция в конформной теории супергравитации

Брандышев П.Е., Фролов Б.Н.

Статья научная

Рассматривается возможность описания космологической инфляции в конформной теории = 1 супергра- витации. Исследуются две космологические модели. Первая модель включает в себя одно скалярное поле с единичным конформным весом, являющееся комплексным обобщением так называемого дилатонного по- ля, используемого в конформных теориях гравитации. В рамках этой модели построена космологическая модель с положительной космологической постоянной. Вторая модель описывает спонтанное нарушение вейлевской масштабной инвариантности, в результате которого устанавливается значение гравитацион- ной постоянной. В рамках этой модели также удается получить космологическое решение, описывающее инфляцию согласно закону Хаббла.

Бесплатно

Космологическая инфляция в тензорно-мульти-скалярной теории гравитации

Космологическая инфляция в тензорно-мульти-скалярной теории гравитации

Червон С.В., Кубасов А.С., Большакова К.А.

Статья научная

В данной работе показано, что тензорно-мульти-скалярная теория гравитации (ТМС ТГ) допускает инфляционные решения для вакуумного случая, то есть при отсутствии не-гравитационной материи. Для двухполевой ТМС ТГ найдены решения при наличии источника в виде скалярного поля, находящегосяв режиме медленного скатывания, когда гравитационная часть задана в картине Эйнштейна, а действиене-гравитационного поля Sm задается в картине Йордана. В этом случае найдены классы степенных и деситтеровских инфляционных решений для различных потенциалов не-гравитационного скалярного поля.

Бесплатно

Космологическая модель с идеальной жидкостью и мир де Ситтера

Космологическая модель с идеальной жидкостью и мир де Ситтера

Коркина Марина Петровна, Егурнов Олексий Олександрович

Статья научная

Построена космологическая модель на основе точного решения уравнений Эйнштейна для идеальной жидкости с неоднородным давлением и решения де Ситтера. Модель построена с помощью сшивки метрики де Ситтера и решения уравнений Эйнштейна для идеальной жидкости с неоднородным давлением по гиперповерхности постоянного времени решения идеальной жидкости. Для сшивки метрик применялись условия сшивки Лихнеровича-Дармуа.

Бесплатно

Космологическая эволюция несимметричной Больцмановской плазмы с межчастичным классическим скалярным взаимодействием. I. Фазовые переходы: упрощенная модель

Космологическая эволюция несимметричной Больцмановской плазмы с межчастичным классическим скалярным взаимодействием. I. Фазовые переходы: упрощенная модель

Игнатьев Ю.Г., Михайлов М.М.

Статья научная

На основе развитой ранее одним из Авторов кинетической теории макроскопического описания плазмы с межчастнчпым скалярным взаимодействием конструируются динамические статистические модели несим­метричной слабовырождеппой плазмы с межчастичпым классическим скалярным взаимодействием. По­строены и проанализированы числеппые модели космологической эволюции, иллюстрирующие фазовые переходы в системе скалярно заряженных частиц с изменением их эффективной массы покоя. Показано, что в процессе космологической эволюции степень вырождения фермиопов увеличивается.

Бесплатно

Космологическая эволюция слабо вырожденной несимметричной плазмы с межчастичным фантомным скалярным взаимодействием

Космологическая эволюция слабо вырожденной несимметричной плазмы с межчастичным фантомным скалярным взаимодействием

Игнатьев Юрий Геннадьевич, Михайлов Михаил Леонидович

Статья научная

На основе развитой ранее одним из Авторов макроскопической теории статистических систем с межчастичным скалярным взаимодействием построены и проанализированы численные модели космологической эволюции многокомпонентной больцмановской плазмы при наличии скалярно заряженных частиц в отсутствии симметрии между частицами и античастицами. Выявлены основные особенности космологических моделей такого класса, в частности показано возможность достаточно быстрых переходов на различные режимы космологического расширения.

Бесплатно

Космология без предрассудков

Космология без предрассудков

Нургалиев И.С.

Статья научная

Выведено заключение о физически неудовлетворительном (структурно неустойчивом), религиозно обусловленном, чисто математическом характере космологической сингулярности. Показан инерционный характер ускоренного расширения Вселенной, неизбежного в связи с отскоком. Введены понятия материальной точки второго рода и однородного и изотропного вращения.

Бесплатно

Космология от Адама и Евы до Алексея Старобинского. Часть 1

Космология от Адама и Евы до Алексея Старобинского. Часть 1

Березин В.А.

Статья научная

Лекция, прочитанная в ходе Зимней школы «Петровские чтения» 2018 года, посвященной 70-летию академика Алексея Александровича Старобинского. Обзор развития космологических воззрений и моделей до наших дней.

Бесплатно

Журнал