基于具有幂律势的复标量场与多方物态方程相关的宇宙学模型

我们构建了基于具有幂律势 $V=\frac{K}{\gamma-1}(\frac{m}{\hbar})^{2\gamma}|\varphi|^{2\gamma}$ 的复标量场的宇宙学模型，该势与多方物态方程 $P=K\rho^{\gamma}$ 相关（与等温物态方程 $P=\rho k_B T/m$ 相关的势为 $V=\frac{m k_B T}{\hbar^2}|\varphi|^2 [\ln(m^2|\varphi|^2/\rho_*\hbar^2)-1]$，与对数物态方程 $P=A\ln(\rho/\rho_P)$ 相关的势为 $V=-A[\ln(m^2|\varphi|^2/\hbar^2\rho_P)+1]$）。我们考虑“spintessence”的快振荡区域，此时问题方程可被简化。我们研究了多方常数和多方指数取任意（正和负）值的所有可能情况。$\Lambda$CDM 模型、Chaplygin 气体模型和 Bose-Einstein 凝聚模型作为我们研究的特例被重现，分别对应于常数势（$\gamma=0$）、平方反比律势（$\gamma=-1$）和四次势（$\gamma=2$）。我们还导出了 Chaplygin 气体模型的双流体表示。