Simulation for Astroparticle Experiments and Planetary Explorations：Tools and Applications

We present a set of tools and general-pupose applications for the simulation of astrophysics and astroparticle experiments,concerning both physics and radiation background studies.They addrss the speific requirements of various typical astroparticle detectors:new-generation X-and γ-ray detectors on satellites,underground detectors for astroparticle experiments and solar system explorations.     

宇宙的创生和极早期

随着电影<宇宙与人>在全国各地的放映,对大爆炸宇宙学感兴趣的人越来越多.关于宇宙创生10-5 s以后宇宙演化的情景,本刊1996年第4期登载的康文秀、党兰芬两同志的文章<宇宙演化的最初三分钟>已做了介绍.本文拟对10-5 s以前的宇宙创生期和极早期的情景做一简介.     

Quintessence Cosmology with a Coupled Real Scalar Field

In the light of the recent observations of type Ia supernovae (SNe Ia) suggesting an accelerating Universe,we show the possibility of a coupled real scalar field to be quintessence for the source of the accelerating Universe.We derive the main equations which govern the evolution of the Universe and rewrite them with the observable quantities.Finally we point out very briefly how future observations may determine the equation of state of quintessence.     

幻能与宇宙末日

大破裂(big rip)——一种新的宇宙末日图景使当今的宇宙加速膨胀的理论发展到一个新的极端，Dartmouth学院的物理学家Robert Caldwell和他在Caltech的同事Marc Kamionkowski及Nevin Weinberg提出：如果假设中的使宇宙加速膨胀的暗能足够大，它将克服把物体束缚在一起的万有引力、电磁力与强力,不仅星系问的空间继续增加，星系本身也     

古希腊宇宙体系构建者--亚里士多德

本文将从物理学发展史的角度对古希腊的伟大思想家亚里士多德做一番讨论。首先将述及他的政治和伦理学、认识论和方法论、生物学、宇宙天文学以及物理学．之所以集中地论述到如此之多内容，是由于本文强调这些内容之间的联系：处处表现了尊贵和卑贱的差别是合理的，宇宙的一切运动是有目的的。近代物理学恰恰正是逆着这一思想发展的。     

宇宙是十二面体吗?

近来法国与美国的宇宙学家提出空间可能是有限的，形状像一个十二面体，他们宣称，对于测量到的宇宙微波背景辐射可以采用形如十二面体的宇宙来解释，而不能用普通形状的宇宙解释(Luminet J P et al．Nature，2003，425：593)。     

四种相互作用的强度之比及其与宇宙结构之间的关系

作者根据工科物理教学中学生对一些教材中出现的对四种相互作用强度之比的不同描述提出的疑问，指出了四种相互作用强度之比的规范表述为１１０－２１０－５１０－３９的由来及其与当今宇宙结构之间的关系．     

Creation from Nothing：A New Model

We try to propose a new model of the creation of Universe.First,the de Sitter spacetime is created from nothing and then we obtain an anti-de Sitter spacetime which has closed time-like curves by analytical continuation.We know that the anti-de Sitter spacetime is classically unstable,so it is easier to create an inflationary bubble universe as that we live in.     

宇宙膨胀加速与未来技术发展的极限

宇宙膨胀的加速限定了未来技术发展的极限．美国Case Western大学的两位宇宙学家Lawrence Krauss和Glenn Starkman证明了宇宙的加速会对未来能够存储和处理的信息量加以根本性的限制(arXiv：astro-ph／0404510V1，26Apr 2004)．他们还计算出摩尔定律将继续适用600年以上．虽然在半导体工业工作的人更悲观地认为这个著名的定律在下一个十或二十年后将不再成立．     

暗能密度测量的新结果

宇宙膨胀的加速是由一种排斥力引起的 .虽然这种所谓的“暗能”被认为占宇宙的 2 / 3左右 ,但是一开始谁也不知道暗能是由什么组成的 .爱因斯坦在 1917年所预言的不随时间变化的“宇宙常数”是对暗能的一种可能的解释 .对暗能还有一些更奇特的解释 ,例如quintessence理论、包括     

有关宇宙微波背景辐射的最新报告

2006年3月15日在普林斯顿大学的一个记者招待会上，WMAP^＊（威尔金森宇宙微波各向异性探测卫星）小组发布了他们关于宇宙大爆炸后辐射残留的最新报告．报告提供了首张偏振宇宙微波辐射图谱，其内容有助于了解字宙诞生10埘秒之后的情况，也使标准宇宙模型通过了目前最严格的数据检验．他们还宣称我们生活在一个扁平状的宇宙中，这个宇宙仅含有4％的常规物质，但有22％的暗物质和74％的暗能量，这些结果与宇宙标准模型相吻合．WMAP成员Lyman Page说：     

四种相互作用的强度之比及其于宇宙结构之间的关系

作者根据工科物理教学中学生对一些教材中出现的对四种相互作用强度之比的不同描述提出的疑问,提出了四种相互作用强度之比的规范表述为1：10^-2:10^-5:10^-39的由来及其与当今宇宙结构之间的关系。     

婴孩宇宙，黑洞的后裔

在这次讲演里,我想谈谈黑洞,和它的后裔──婴孩宇宙.掉进黑洞已成为科学幻想中的恐怖情节.实际上,黑洞可以说是真正的科学事实,而非科学幻想.我将说明,有很好的理由来预言黑洞的存在.观测证据有力地表明,在我们的星系里有若干黑洞,在别的星系里也有. 当然,科学幻想作家们最感兴趣的是:假如你掉进黑洞,将会发生什么.通常的设想是,黑洞在旋转,你可以穿过时空中的一个小孔,然后到达宇宙的另一区域.显然这增加了太空旅行的可能性.的确,我们需要这样的好事情,即在将来能够实现到别的星球(姑且不谈别的星系)旅行.否则,没有任何东西跑得比光快的事…     

宇宙微波背景辐射的发现

一、Penzias和 Wilson检测到 多余的天线温度 1963年初,在美国贝尔实验室,两位年青人把一台通讯接收设备改为射电望远镜,开始了他们的射电天文学事业.一位是来自哥伦比亚大学的A.APenzias,另一位是来自加利福尼亚理工学院的R.W.Wilson.两人都是在1962年取得博士学位的. 他们原来的计划是测量银河系内高纬星系的银晕辐射[1].他们的射电望远镜由天线和辐射计组成.采用的20ft喇叭型天线是该实验室于1960年为接收从“Echo”卫星上反射回来的信号而建造的,包括一个逐渐扩展的方形波导管(喇叭)和一个扇形旋转抛物面反射器.喇叭的顶点跟抛物面…     

Conjecture on Avoidance of Big Crunch

By conjecturing the physics at the Planck scale, we modify the definition of the Hawking temperature and modify the Friedmann equation. It is found that we can avoid the singularity of the big crunch and obtain a bouncing cosmological model.     

不同密度物质分布对暴涨宇宙演化影响的研究

获得了相关于宇宙暴涨的具有一般形式的物质密度ρ的表达式,解出了表征宇宙标度因子演化的一般解,得到当宇宙学常数对物质密度的贡献大于零时有指数复合函数形式的一般暴涨,当宇宙学常数对密度的贡献小于零时宇宙有余弦复合函数形式的演化.当一般密度函数的参数取特殊值时,回到通常人们得到的解,而且找出了影响宇宙暴涨的一个新的动力学参数C.     

欣欣向荣的宇宙学

 一度被称为“天文学坟墓”的宇宙学现在正欣欣向荣。一系列丰富的科研成果和新仪器装置的研制,使人们感到宇宙学的前景是光明的。 长期以来,人们将１Ａ型超新星作为测量空间距离的“标准光强”,对它们的表观亮度的测量给出了它们的距离值。但是,这一方法很容易出错,不同的实验可以得到不同的结果。有人提出如何通过对衰减率和颜色进行校正的新方法,从而得到数值为５９±７的哈勃常数,它所相对的宇宙年龄约为１７０亿年。 宇宙学的另一个参数是ω,它是宇宙中的物质与阻止宇宙膨胀所需临界量的比。大爆炸膨胀模型预期ω必须精确等于１,宇宙才是“膨胀的”。