膨胀宇宙产生的量子化粒子、引力子与标量扰动
广义相对论与量子宇宙学
2015-05-20 v1
摘要
人们认为，宇宙极早期快速膨胀期间的量子产生过程导致了宇宙微波背景（CMB）辐射中的温度各向异性和偏振图样。COBE、WMAP 和 PLANCK 等卫星，以及 BICEP 合作组置于南极附近的测辐射热计仪器已观测到这些现象。预期的温度各向异性已得到充分证实。PLANCK 和 BICEP 小组目前正联合测量 CMB 中的 B 模偏振图样，以确定 B 模在多大程度上可归因于最早期宇宙中引力子产生所引发的引力波。早在 1962 年，我就证明了最小耦合标量场的量子是由一般的膨胀 FLRW 宇宙产生的。这也与引力场的量子化扰动的产生相关，因为这些扰动满足线性场方程，可以像最小耦合标量场方程一样进行量子化。事实上，E.M. Lifshitz 早在 1946 年就研究了 FLRW 膨胀宇宙中的经典爱因斯坦引力场，并表明经典的线性化爱因斯坦场方程在如今称为 Lifshitz 规范的情况下，简化为两个独立的经典最小耦合无质量标量场方程。这些 Lifshitz 场方程在量子化后，对应于无质量引力子的场方程，自旋为 2 的无质量引力子的两个独立偏振分量各对应一个方程。我将在本文中进一步讨论这一点。
引用
@article{arxiv.1503.00359,
title = {Creation of quantized particles, gravitons and scalar perturbations by the expanding universe},
author = {Leonard Parker},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.00359},
year = {2015}
}
备注
Plenary Lecture given September 2, 2014 at the ERE2014 Conference in Valencia, Spain To appear in the Proceedings of the ERE2014 Conference