Kvanttikenttäteoria ja hiukkastuotto kaarevassa avaruudessa
Lankinen, Juho (2017-01-18)
Kvanttikenttäteoria ja hiukkastuotto kaarevassa avaruudessa
(18.01.2017)
Turun yliopisto
avoin
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201701181175
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201701181175
Kuvaus
Siirretty Doriasta
Tiivistelmä
Kvanttimekaniikka ja yleinen suhteellisuusteoria, kaksi modernin fysiikan kulmakiveä, voidaan yhdistää yhdeksi teoriaksi mikäli itse metristä tensoria ei kvantisoida. Tämä teoria tunnetaan nimellä kvanttikenttäteoria kaarevassa avaruudessa.
Tässä tutkielmassa perehdytään kaarevan avaruuden kenttäteorian formalismiin, sekä siitä seuraaviin ilmiöihin. Näistä ilmiöistä suurimman painopisteen saa dynaamisessa avaruudessa syntyvät hiukkaset eli hiukkastuotto. Tätä ilmiötä on tarkasteltu kahden laajenevan universumin tapauksessa, sekä mustien aukkojen kohdalla.
Tutkimusosiossa tutkitaan mallia, joka kuvaa hiukkastuottoa jäykän materian dominoimassa universumissa. Tuloksena saadaan, että avaruuden laajenemisen seurauksena tämänlaisessa universumissa hiukkastuotto on voimakkainta erittäin raskailla ja pienen liikemäärän omaavilla kentillä.
Tässä tutkielmassa perehdytään kaarevan avaruuden kenttäteorian formalismiin, sekä siitä seuraaviin ilmiöihin. Näistä ilmiöistä suurimman painopisteen saa dynaamisessa avaruudessa syntyvät hiukkaset eli hiukkastuotto. Tätä ilmiötä on tarkasteltu kahden laajenevan universumin tapauksessa, sekä mustien aukkojen kohdalla.
Tutkimusosiossa tutkitaan mallia, joka kuvaa hiukkastuottoa jäykän materian dominoimassa universumissa. Tuloksena saadaan, että avaruuden laajenemisen seurauksena tämänlaisessa universumissa hiukkastuotto on voimakkainta erittäin raskailla ja pienen liikemäärän omaavilla kentillä.