F8290 Kosmologie

Přírodovědecká fakulta
jaro 2015
Rozsah
2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: k.
Vyučující
doc. Mgr. Josef Klusoň, Ph.D., DSc. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Michal Lenc, Ph.D.
Ústav teoretické fyziky a astrofyziky – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Ústav teoretické fyziky a astrofyziky – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
St 11:00–12:50 F4,03017
Předpoklady
Elementární znalost klasické teorie pole a obecné teorie relativity.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cíl tohoto kurzu je seznámit posluchače se základními myšlenkami a principy současné kosmologie s tím, že mu tento kurz dá potřebný základy pro vlastní studium či výzkum této oblasti teoretické fyziky, kde se obecná teorie relativity překrývá s kvantovou teorií pole.
Osnova
  • 1. Úvod do obecné teorie relativity 2. Úvod do kosmologie 2.1 Rúzné formy hmoty 3. Horizon událostí 4. Hmota 4.1 Kosmické mikrovlnné pozadí 4.2 Problém kosmologické konstanty 4.3 Tmavá hmota 5. Počátek ve standardní kosmologii. 5.1 Popis hmoty 5.2 Částice v termodynamické rovnováze 6. Tepelné zbytky 6.1 Baryongenese 6.2 Nezachovávání se počtu baryonů 7. Klasická teorie pole a potenciál 7.1 Lagrangián 7.2 Vnitřní symetrie 7.2.1 Spojité a diskrétní symetrie 7.2.2 Spontánně narušená symetrie a vakuová střední hodnota 7.2.3 Explicitně porušené globální symetrie 7.2.4 Obnovení spontánně porušené symetrie 7.2.5 Kvantové korekce ke klasickému potenciálu 7.2.6 Sjednocení kalibračních vazebních konstant 7.2.7 Jedno smyčkové korekce 7.3 Neporuchové efekty 7.4 Požadavek plochosti klasického potenciálu 8. Inflační kosmologie 8.1 Sjednocené teorie elementárních částic a inflační model 8.1.1 Skalární pole a porušení symetrie 9. Chaotická inflace 10.Problémy teorie Velkého třesku 11. Inflace jako řešení 11.1 Základní myšlenka inflační hypotézy 11.2 Pomalu se vyvíjející skalární pole 11.3 Atraktorové vlastnosti inflačních teorií 11.4 Řešení problémů standardní kosmologie 11.5 Zahřátí a přehřátí 11.6 Počátek inflace 12. Kvantové fluktuace 13. Strunová teorie a kosmologie 14. Vafa-Tseytlinův kosmologický model 14.1 Duality ve strunové teorii 14.2 BV model 15. "Pre-big-bang" kosmologie 15.1 Dualita škálovacího faktoru 16. Witten-Ovrutův kosmologický model
Literatura
  • Lekce a srhnující články dostupne na http://www.livingreviews.org/
  • Lekce a shrnující články dostupné na http://xxx.lanl.gov/archive/gr-qc
Výukové metody
Přednášky.
Metody hodnocení
Ústní zkouška
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
S.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2011, jaro 2012 - akreditace, jaro 2013, jaro 2017, jaro 2019, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2024.