view in publisher's site

Theory of cosmological perturbations

We present in a manifestly gauge-invariant form the theory of classical linear gravitational perturbations in part I, and a quantum theory of cosmological perturbations in part II. Part I includes applications to several important examples arising in cosmology: a univese dominated by hydrodynamical matter, a universe filled with scalar-field matter, and higher-derivative theories of gravity. The growth rates of perturbations are calculated analytically in most interesting cases. The analysis is applied to study the evolution of fluctuations in inflationary universe models. Part II includes a unified description of the quantum generation and evolution of inhomogeneities about a classial Friedmann background. The method is based on standard canonical quantization of the action for cosmological perturbations which has been reduced to an expression in terms of a single gauge-invariant variable. The spectrum of density perturbations originating in quantum fluctuations is calculated in universe with hydrodynamical matter, in inflationary universe models with scalar-field matter, and in higher-derivative theories of gravity.The gauge-invariant theory of classical and quantized cosmological perturbations developed in parts I and II is applied in part III to several interesting physical problems. It allows a simple derivation of the relation between temperature anistropes in the cosmic microwave background. radiation and the gauge-invariant potential for metric perturbations. The generation and evolution of gravitational waves is studied. As another example, a simple analysis of entropy perturbations and non-scale-invariant spectra in inflationary universe models is presented. The gauge-invariant theory of cosmological perturbations also allows a consistent and gauge-invariant definition of statistical fluctuations.

نظریه اختلالات کیهان شناختی

ما در یک نظریه مبتنی بر پیمانه‌ای به طور آشکار نظریه اختلالات جاذبه خطی کلاسیک را در بخشی از من و نظریه کوانتومی of cosmological در بخش دوم ارایه می‌کنیم. بخش اول شامل کاربردها برای چند مثال مهم در کیهان‌شناسی است: یک univese تحت سلطه ماده hydrodynamical، یک جهان پر از ماده اسکالر، و تیوری های مشتق‌شده از جاذبه. نرخ رشد اختلالات به صورت تحلیلی در بیشتر موارد جالب محاسبه می‌شود. این تحلیل برای مطالعه تحول نوسانات در مدل‌های دنیای تورمی به کار گرفته شده‌است. بخش دوم شامل یک توصیف یکپارچه از تولید کوانتومی و تکامل یکنواختی در مورد زمینه Friedmann classial می‌باشد. این روش مبتنی بر quantization canonical استاندارد حرکت برای اختلالات cosmological است که به یک عبارت از نظر یک متغیر غیر ثابت تبدیل شده‌است. طیف اختلالات چگالی که از نوسانات کوانتومی نشات می‌گیرد در جهان با ماده hydrodynamical محاسبه می‌شود، در مدل‌های جهان تورمی با ماده اسکالر، و در تیوری های مشتق تعمیم‌یافته از اختلالات کیهان‌شناسی کلاسیک و کوانتیزه شده در بخش‌هایی که I و II در بخش سوم به چندین مشکل فیزیکی جالب اعمال می‌شوند. این به یک استنتاج ساده از رابطه بین دمای anistropes در پس‌زمینه کیهانی کیهانی اجازه می‌دهد. تابش و پتانسیل gauge برای اختلالات متریک. تولید و تکامل امواج گرانشی مطالعه شده‌است. به عنوان مثال دیگر، یک تحلیل ساده از اختلالات آنتروپی و طیف‌های بدون مقیاس در مدل‌های دنیای تورمی ارایه شده‌است. تیوری ثابت - of نیز یک تعریف ثابت و ثابت از نوسانات آماری را فراهم می‌کند.
ترجمه شده با

سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.