Cosmology of the Very Early Universe
在这些讲座中,我专注于早期宇宙模型,可以解释目前观察到的大尺度结构。我首先对暴胀宇宙学进行了概述,暴胀宇宙学是理解我们今天所观察到的宇宙起源的当前范式。我将讨论暴胀宇宙学的一些进展和问题,然后再描述两种可供选择的方案--物质反弹和弦气体宇宙学。所有早期的宇宙模型都通过宇宙学扰动的演化与观测相联系--这个主题将在这些讲座中详细讨论。
2010-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Neutrinos in Astrophysics and Cosmology: Theoretical Advanced Study Institute (TASI) 2020 Lectures
我介绍了中微子质量和混合的早期宇宙的稠密环境和天体物理环境中的后果。热效应和物质效应的两个中微子形式主义的背景下进行审查,与方法的扩展到多个中微子。观测到的大中微子混合角对宇宙学轻子(或中微子)不对称性有最强的约束,而新的无菌中微子提供了丰富的可能的新物理,包括轻子不对称性的产生以及暗物质的候选者。本文还综述了宇宙微波背景和大尺度结构对中微子质量和能量密度的限制。最后,我回顾了X射线天文学如何成为中微子物理学的一个分支,在寻找千电子伏级的无菌中微子暗物质辐射衰变。
2021-03-23 astro-ph.CO hep-ph
Lectures on string/brane cosmology
概述了弦论的一些宇宙学方面。强调了最近的发展,特别是试图从弦论中的膜动力学推导出膨胀或膨胀的替代品。还讨论了具有潜在宇宙学意义的时间相关背景,如负张力膜和S膜以及滚动弦快子所提供的背景。
2002-10-30 astro-ph hep-ph hep-th
TASI Lectures on Inflation
在一系列的五个讲座中,我回顾了暴胀宇宙学。我首先描述了弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)宇宙学的初始条件问题,然后解释如何通货膨胀,早期的加速膨胀,解决这些问题。接下来,我将描述暴胀如何将微观量子涨落转化为宇宙结构形成的宏观种子。我提出了充分详细的标量和张量波动的原始谱著名的计算。然后,我定义的逆问题,从观测的宇宙微波背景波动提取信息的通货膨胀时代。目前的观测证据通货膨胀和未来的机会,通货膨胀的测试进行了讨论。最后,我通过对弦论中的暴胀的解释,回顾了将暴胀与基础物理联系起来的挑战。
2012-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Introduction to Cosmology
介绍了ITEP冬季学校为粒子物理专业学生举办的宇宙学入门讲座。由于时间和空间的限制,许多重要的主题没有被涵盖,但希望这些讲座可以作为进一步研究的起点。
2009-07-03 hep-ph
The Standard Cosmology
这些讲座提供了大爆炸宇宙学的介绍性回顾。我讨论了不断扩大的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙,总结了观测证据,导致其通过作为“标准”宇宙学模型和审查其基本属性。随后的讲座提供了早期宇宙的概述。最后一堂课介绍了暴胀宇宙,从标准宇宙学的激励难题(视界和平坦性问题)开始,以量子场涨落的暴胀产生及其在宇宙大尺度结构中的可能作用结束。
1994-04-19 astro-ph hep-ph
TASI lectures on dark matter models and direct detection
这些讲座提供了一个介绍模型和直接检测暗物质。我们总结的一般特征和动机的候选人在整个暗物质质量范围内,然后限制到keV-TeV的质量窗口。这个窗口中的候选者可以通过标准宇宙学中的热机制产生,并且是实验搜索的重要目标。然后,我们转向亚GeV的暗物质(光暗物质)和暗扇区,目前正在提出许多新的模型和实验的领域。我们讨论了暗区的宇宙学,具体的门户实现,以及一些检测的前景。这些讲座的最后部分集中在直接检测的理论,既回顾了WIMP核反冲的基本原理,又描述了亚GeV候选人的新方向。这些讲座的一个版本最初是在TASI 2018年暑期学校“数据时代的理论”上提出的。
2019-04-16 astro-ph.CO hep-ph
Lectures on Modern Cosmology and Structure Formation
这些讲座的重点是解释宇宙结构起源的挑战。量子场论和经典广义相对论之间的相互作用产生了几个有趣的宇宙学模型,其中包含产生密度不均匀性的机制。这里讨论的三个理论是暴胀宇宙,宇宙弦和全球纹理模型。最近COBE在微波背景中发现的各向异性为所有三种模型提供了一些支持。目前的结果不允许这些模型之间的区别。统计区分这三种理论的预测进行了讨论。
1993-05-22 astro-ph hep-ph
Saas-Fee Lecture Notes: Multi-messenger Astronomy and Dark Matter
2010年在瑞士Les Diablerets的Saas-Fee学校的讲座笔记。这些笔记是入门性质的,应该适合想要学习天体粒子物理学和宇宙学基础知识的研究生和博士后,特别关注粒子暗物质的性质和探测方法的问题。
2012-02-10 astro-ph.CO hep-ph
Cosmology for Particle Physicists
在这些笔记中,我们提出了一个主题的选择,每个部分大约相当于一个讲座。我们首先简要概括一下广义相对论和宇宙学的标准模型。接下来是关于遥远过去的重要签名的讲座。其中包括:(i)暴胀;(ii)导致星系形成的密度扰动;(iii)研究与剩余成分分离的热和冷遗迹,其中一些可能是暗物质的候选者;(iv)宇宙的重子不对称性。
2008-08-16 hep-ph
Nonequilibrium Quantum Fields: From Cold Atoms to Cosmology
Les Houches暑期学校关于“平衡之外的强相互作用量子系统”的讲座笔记。
2015-03-10 cond-mat.quant-gas hep-ph
Thermodynamics and kinetics of elementary particles in cosmology
本文介绍了几次为非专业人员举办的膨胀宇宙中的平衡和非平衡动力学讲座。讨论了早期宇宙中热平衡的建立以及导致偏离平衡的机制。在第一次演讲的基本介绍宇宙学。其次,考虑了Friedman-Robertson-Walker模型中的动力学方程。分析了不同类型粒子,特别是宇宙微波背景辐射光子、中微子和大质量粒子(可能是冷的暗物质)的解的性质。特别是,它表明,尽管是无质量的,中微子明显偏离平衡。其次,讨论了在T不变性被破坏的情况下,对细致平衡条件的修改,并证明了标准平衡分布函数保持不变。被认为是可能的修改的标准动力学的情况下,破碎的CPT和应用程序的重子。
2013-02-06 astro-ph.CO hep-ph
Lectures on Cosmic Topological Defects
这些讲座回顾某些拓扑缺陷和他们的宇宙学方面。非常规材料包括对电弱缺陷的简要描述,非阿贝尔理论中的畴壁结构,以及SU(5)大统一理论中的磁单极子谱。
2001-02-04 astro-ph hep-ph hep-th
GGI Lectures on Large-Scale Structure Perturbation Theory (Effective Field Theory)
Center for Theoretical Physics – a Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院莱因韦伯理论物理中心)
本讲义面向无相关背景的学生,系统介绍宇宙学大规模结构非线性微扰理论,涵盖有效场论、标准微扰理论缺陷、星系偏差等内容,最终引入拉格朗日微扰理论。
2026-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Lectures on Astroparticle Physics
这些是在巴西第十一宇宙学和引力学院的一系列讲座的扩展笔记。它们提供了粒子和天体物理学交叉点的主题选择。第一部分简要介绍了电弱相互作用理论,特别强调了中微子。在第二部分中,我们将这个框架应用于天体物理学和宇宙学中的选定主题,即中微子振荡,中微子热暗暗物质和大爆炸核合成。最后一部分是致力于超高能宇宙射线和中微子的地方再次粒子物理方面的强调。实验室实验的补充作用也在几个例子中进行了讨论。
2004-08-16 astro-ph hep-ph hep-th
Lectures on Open Effective Field Theories
针对传统有效场论难以适配有噪声、耗散的现实环境的局限,本讲义介绍可系统可控地建模引力与宇宙学中耗散与噪声的开放有效场论工具,支持无模型依赖地评估未知环境对观测探测的影响。
2025-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Lectures on Light Particles and Compact Objects
University of Manchester(曼彻斯特大学)
讲义探讨利用致密天体探测弱相互作用的轻子粒子,如轴子和高频引力波的搜索方法与贡献。
2026-03-31 astro-ph.CO hep-ph
Particle Physics Aspects of Modern Cosmology
现代宇宙学在粒子物理学/场论和大量关于宇宙结构的新观测数据之间建立了紧密的联系。这些课堂讲稿集中在理论和观测之间联系的一些最重要的方面。讲座首先概述了一些最近的进展和膨胀宇宙学的问题。特别是,再热理论的教学讨论。第二个主题是现代宇宙学的基石--宇宙学扰动理论的综述。重点是规范不变的经典和量子理论的波动。第三个主题是关于拓扑缺陷在宇宙学中的作用。评述了星系形成的宇宙弦论、缺陷介导的大统一理论和电弱重子生成理论。
1997-01-13 astro-ph hep-ph
ITEP Lectures in Particle Physics
介绍讲义卷“ITEP粒子物理学讲座”,包括25年的个人回忆。
1995-10-24 hep-ph hep-th
Intro to Effective Field Theories and Inflation
这些笔记介绍了$Λ$ CDM宇宙学及其可能的暴胀前兆,重点是有效场论在其分析中的一些方法。目标受众是粒子物理学的研究生,例如参加讲座(为Les Houches暑期学校准备,粒子物理学和宇宙学中的有效场论,2017年7月)。
2017-11-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and the Theory of Cosmological Perturbations
宇宙在非常早期经历了一段指数膨胀的假设已经成为早期宇宙最流行的理论。它不仅解决了标准大爆炸宇宙学的一些问题,而且还为原始密度波动的起源提供了一个因果理论,可以解释宇宙中观察到的密度不均匀性和宇宙微波波动。在这些讲座中,对暴胀宇宙学的基本原理进行了回顾,重点是宇宙学扰动的起源和增长理论。讲座也集中在一些最近的进展,在膨胀宇宙学(特别是在一个改进的理论再加热),并与目前的暴胀宇宙模型的几个问题。提出了解决这些问题的几种可能的方法。
1997-11-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Dark Energy and the Symbiosis Between Micro-physics and Cosmology (Naturally)
本文以暗能量本质之谜为主线,综述暗 sector 观测性质与多种理论解释,强调低能基本理论中的相互作用、尺度层级及自然性标准对连接微观物理与宇宙学的作用。
2025-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Status Review of Inflationary Cosmology
本讲座的第一个目的是强调两个领域的最新进展,在暴胀宇宙学,即再加热和量子理论的宇宙学扰动。第二个目标是讨论目前实现基于基本标量物质场的暴胀的重要概念问题,并提出解决这些问题的一些新方法。
2001-01-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Classical and Quantum Brane Cosmology
本讲座的第一部分很快触及了一些重要的,但很少讨论的问题,在大额外的维和扭曲的额外维的情况下,特别是在早期宇宙的影响。第二部分讨论了布朗和泰特尔博伊姆早先提出的通过基本膜的成核来放松有效宇宙学项的建议的修改和扩展。
2000-12-13 hep-ph
Cosmology, inflation, and the physics of nothing
这四个讲座涵盖了现代宇宙学的四个主题:宇宙学常数,宇宙微波背景,膨胀和宇宙学作为普朗克尺度物理学的探测。基本的主题是,宇宙学给了我们一个独特的窗口,“无物理学”或真空的量子力学性质。暴胀理论假设真空能量,或者类似的东西,是塑造早期宇宙演化的主导力量。最近的天体物理学观测表明,真空能量,或者类似的东西,也是今天宇宙的主要组成部分。因此,宇宙学为我们提供了一种方法来研究粒子物理学中加速器无法达到的重要部分。本课程面向研究生,他们对广义相对论和基本量子场论的知识只有一点了解。
2004-07-21 astro-ph hep-ph
2024 TASI Lectures: A Dark Matter Primer
本讲义基于2024年TASI及帕多瓦大学的4场暗物质入门讲座,面向相关方向低年级研究生,介绍暗物质证据、产生机制及探测研究,为其现象学探索打基础。
2025-06-17 astro-ph.CO hep-ph
Topics in Cosmology
这些讲座提出了暴胀宇宙学的简要回顾,提供了宇宙学扰动理论的概述,然后集中在早期宇宙宇宙学的当前范式的概念问题,从而激发了弦论提供一个新的范式的潜力的探索。具体来说,弦气体宇宙学模型的介绍,并由此产生的结构形成的机制,不需要一个时期的宇宙膨胀进行了讨论。
2007-01-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Modern Cosmology
在这些讲座中,我回顾了我们目前对宇宙起源和演化的理解,强调了最近对宇宙加速的观测,对微波背景各向异性的精确测量,以及从膨胀过程中产生的微小原始波动中形成星系和星系团等结构。
2004-07-09 hep-ph
Inflationary Cosmology: Progress and Problems
这些课堂讲稿旨在对暴胀宇宙学作一个简短的教学介绍,重点介绍最近取得进展的领域,如再加热和宇宙学扰动理论。指出了暴胀宇宙学原理中存在的问题,指出了解决这些问题的一些新尝试,包括利用引力作用量中的高阶导数项构造非奇异宇宙,以及研究宇宙学扰动的反作用。
1999-10-20 astro-ph gr-qc hep-ph
TASI Lectures on the Particle Physics and Astrophysics of Dark Matter
这些关于暗物质(DM)的粒子物理学和天体物理学的讲义在TASI 2022“希格斯发现十年后:粒子物理学的现在和未来”上发表。“这些针对高级研究生和初级博士后水平的课堂讲稿的重点是间接的(即,天体物理学和宇宙学)粒子DM模型的探测器。虽然DM模型和间接检测广泛讨论,弱相互作用的大质量粒子(WIMP)和轴子的例子进行了详细的研究。所涵盖的主题包括:DM在宇宙学和结构形成的天体物理学中的作用,包括星系中DM密度分布,粒子DM模型的一般约束,最小DM理论,以higgsino作为相关和说明性的例子,伽马射线的间接探测,包括即将到来的切伦科夫望远镜阵列,轴子作为强CP问题的解决方案和DM候选者,包括可能的紫外线完成和轴子弦宇宙学的讨论,以及轴子的天体物理探测,如等曲率扰动,$N_{\rm eff}$,黑洞超辐射,射电望远镜,光谱调制,恒星偏振和恒星冷却等主题。本书提供了一些示例性的望远镜笔记本,引导读者进行相关的分析,其中包括一个示例性的统计分析,即利用费米大天区望远镜的伽马射线数据对Segue I矮星系进行DM湮灭搜索,这与费米银河系中心过剩的DM解释有关。我们还提供了粒子和天体粒子物理学的频率统计学的介绍。这些课堂讲稿是教学性的,重点是解释基本的物理原理和分析技术,这些技术将在未来十年的粒子DM搜索中发挥关键作用。
2023-03-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Supersymmetric Axion and Cosmology
在这个讲座中,我们回顾了几个与轴子有关的宇宙学问题。Axion解决了强CP问题,是暗物质的一个很好的候选者。在超对称扁平方向轴子模型中,讨论了由WMAP观测到的CMBR中等曲率起伏分数和畴壁问题所引起的极限。
2005-05-13 hep-ph
TASI Lectures on Collider Physics
这些讲座介绍了粒子对撞机的物理学。涵盖的主题包括大型强子对撞机的设计和操作参数的定量检查,在对撞机的运动学和可观的,如速度和横向质量,和属性的分布,如雅可比峰。此外,讲座提供了一个实用的介绍衰变模式和签名的重要复合材料和基本粒子在标准模型,从π介子的希格斯玻色子。这些讲座的目的是提供理论和实验粒子物理学之间的桥梁。只要有可能,结果都是使用直观的参数和估计而不是精确的计算得出的。
2017-09-13 hep-ph
Dark Matter in Astrophysics/Cosmology
这些课堂讲稿的目的是从天体物理学/宇宙学的角度介绍暗物质。我们从宇宙学的快速概述开始,包括宇宙的演化,它的热历史和结构形成。然后,我们从星系、星系团、宇宙微波背景辐射的各向异性和大尺度结构的观测结果中,探讨了暗物质的观测证据。为了探测暗物质,我们需要知道它是如何分布的,特别是在银河系中,所以接下来我们将概述数值模拟和观测的相关结果。最后,我们通过观察天体物理学和宇宙学观测可以告诉我们关于暗物质的性质来得出结论,重点是两个特殊的情况:温暖和自我相互作用的暗物质。
2021-11-10 astro-ph.CO hep-ph
Lectures on the Theory of Cosmological Perturbations
宇宙学扰动理论已经成为现代定量宇宙学的基石,因为它是一个框架,提供了早期宇宙模型之间的联系,如暴胀宇宙的情况(产生波动的因果机制)和最近的高精度观测数据的财富。在这些讲座中,我提供了宇宙学涨落的经典和量子理论的概述。在当前的早期宇宙暴胀范式和一些提出的替代方案中,关键点是,首先,微扰是在微观尺度上作为量子真空涨落产生的,其次,通过背景几何的加速膨胀(或通过背景的收缩),涨落的波长在宇宙演化的长时期内变得比哈勃半径大得多。因此,为了理解涨落的产生和演化,需要量子力学和广义相对论。在回顾了牛顿的微扰理论之后,我首先讨论经典的相对论涨落理论,然后讨论它们的量子化。本文简要介绍了宇宙学涨落理论的两个新的应用:暴胀宇宙学的trans-Planckian "问题“和宇宙学涨落对背景时空几何的反作用的研究。
2003-06-09 astro-ph gr-qc hep-ph
TASI 2008 Lectures on Dark Matter
基于2008年在理论高级研究所(TASI)的讲座,本文综述了粒子暗物质现象学的一些方面,包括早期宇宙的热冻结过程,以及WIMP的直接和间接探测。我还描述了一些最流行的粒子候选人的暗物质和总结目前的状态,寻求发现暗物质的粒子身份。
2009-01-26 hep-ph
Recent Progress in the Physics of Neutrino Mass
1993年应邀在巴克桑谷粒子和宇宙学国际学院演讲
1993-09-01 hep-ph
The violent Universe: the Big Bang
四场大爆炸宇宙学讲座,包括微波背景辐射、大爆炸核合成、暗物质、暴胀和重子生成。
2010-05-21 astro-ph.CO hep-ph
Physics at the Interface of Particle Physics and Cosmology
在这些讲座中,我将从粒子物理学的角度来研究宇宙学中的一些主要问题。我从核合成开始,说明轻元素的原始丰度如何帮助确定(轻)中微子种类的数量,并确定现在宇宙中重子与光子的比例$η$。所获得的$η$的值突出了宇宙学中两个尚未解决的大问题:暗物质的存在和重子生成的必要性。在讨论了热和冷暗物质之间的区别之后,我研究了中微子作为热暗物质候选者的限制和前景。接下来,我将展示超对称性为暗物质提供了多种可能性,中性伴子是冷暗物质和引力伴子的绝佳候选者,在某些情况下,可能提供某种形式的暖暗物质。在讨论了轴子作为另一个冷暗物质候选者之后,我在转向重子生成之前提供了一些关于暗物质性质的观点。在这里,我首先概述了萨哈罗夫重子生成的条件,然后研究在大统一理论尺度上产生足够大的重子不对称性的问题和挑战。最后,我讨论了Kuzmin-Rubakov-Shawnikov机制和与电子重子生成相关的问题。特别是,我强调的影响,产生的重子不对称性在电弱尺度对当今的粒子物理学。
1998-08-25 hep-ph
Lectures on Physics Beyond the Standard Model
这四个讲座,在英国大学暑期学校在理论基本粒子物理(BUSSTEPP),于2014年在南安普敦举行,是一个简短的介绍,选择当前的主题在物理学超越标准模型。
2015-03-09 hep-ph
Lectures on Dark Matter Physics
旋转曲线的测量提供了第一个强有力的迹象,表明宇宙中有相当一部分物质是非重子的。从那时起,在寻找这种缺失物质的理论和实验方面都取得了巨大的进展,我们现在知道它构成了宇宙物质密度的近85%。这些系列讲座首次在TASI 2015暑期学校举行,介绍了暗物质物理学的基础知识。他们是面向高年级本科生或研究生有兴趣从事高能物理研究。主要目标是建立一个了解如何观测约束的假设,可以作出关于天体和粒子物理性质的暗物质。讲座开始描绘的基本假设,可以推断有关暗物质的旋转曲线。下面将详细讨论热暗物质,激发弱相互作用大质量粒子,以及更轻质量的替代品。作为这些概念的应用,本文详细讨论了直接和间接探测实验的现象学。
2016-08-08 astro-ph.CO hep-ph
Introductory Lectures on Quantum Field Theory
在这些讲座中,我们将详细介绍量子场论中的几个主题。其中一些是概念性的,一些更实际。它们被选中是因为它们经常出现在粒子物理和弦论的当前应用中。
2013-02-20 gr-qc hep-ph hep-th
Particle Physics and Cosmology
今天,粒子物理和宇宙学都是用少参数的标准模型来描述的,即可以推导出粒子物理在宇宙学中的推论,反之亦然。本讲座将根据最近LHC实验对电弱标度的系统性探索来研究前者。大型强子对撞机第一阶段的两个主要结果,一个希格斯粒子的发现和迄今为止没有新的粒子预测的“自然”理论超越标准模型(超对称性,额外的维度和复合希格斯)放在一个历史的背景下,启发他们的重要性,然后广泛介绍。最后,对LHC无法探测的中微子物理作了简要的回顾。所有这些结果的能力,以解决宇宙学的3个基本问题的性质,暗能量和暗物质,以及起源的物质反物质不对称的讨论在每种情况下。
2014-12-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Highlights and Perspectives: XXII Rencontres de Blois
这是我在第22届布卢瓦会议上的闭幕演讲的摘要,粒子物理学和宇宙学。所提到的所有会谈的幻灯片可在http://confs.obspm.fr/Blois2010上找到。
2010-09-20 hep-ex hep-ph
Effective theory approach to direct detection of dark matter
在本课程讲稿中,我们提出一个有效场论方法来评估暗物质的直接侦测率。这是为2017年7月的粒子物理学和宇宙学的Les Houches暑期学校有效场论准备的。
2018-01-29 hep-ph
Inflation, Topological Defects and Baryogenesis: Selected Topics at the Interface between Particles & Fields and Cosmology
现代宇宙学提供了粒子和场物理学与观测宇宙学之间的联系。利用这种联系,可以利用大量新的观测数据来探索和约束基础物理学理论。暴胀宇宙模型和拓扑亏损理论是目前解释宇宙结构起源的最流行的范式。在这些讲座中,我讨论了通货膨胀和拓扑缺陷的各个方面,其中有有趣的最新进展或其中有突出的问题。特别强调的是如何重子生成的情况下,可以影响通货膨胀和拓扑缺陷。
1997-02-02 hep-ph
Ten Things Everyone Should Know About Inflation
这些课堂讲稿分为十课,总结了暴胀宇宙学的现状。
1997-04-07 astro-ph hep-ph
Ten Lectures on the ElectroWeak Interactions
基本粒子物理学是自然界的四分之一,它的定律可以用几行字写出来,而且绝对精确,经验充分。如果是这样的话,正如我所相信的那样,以简洁的方式向学生和感兴趣的读者介绍整个主题一定是可能的,而且可能是有用的。这是这些讲座的主要目的。
2007-10-31 hep-ph
Cargese Lectures on Extra Dimensions
我给一个教学介绍的概念和工具,是必要的研究粒子物理模型在更高的维度。然后,我给出了一个更详细的介绍翘曲紧化,并讨论其可能的相关性的层次问题。
2006-07-05 hep-ph
Cosmology: Standard and Inflationary
在这些讲座中,我回顾了标准的热大爆炸宇宙学,强调它的成功,它的缺点,和它的主要挑战-发展在宇宙中的结构形成的详细了解,并确定无处不在的暗物质的成分。然后,我讨论了暴胀宇宙学的动机和基本原理,特别强调了度规(密度和引力波)扰动的量子起源。暴胀解决了标准宇宙学的缺点,明确了暗物质的性质,并提供了结构形成的“初始数据”。最后,我将讨论暴胀对结构形成的影响,并讨论冷暗物质的不同版本。在未来的十年里,大量来自天空和地球的数据将检验暴胀理论,并区分不同的冷暗物质模型。
1997-03-31 astro-ph hep-ph
LHC Physics and Cosmology
在这些讲座中,我回顾了粒子物理模型的可能限制,这些模型是通过将对撞机测量结果与天体物理数据相结合而获得的。我强调这些结果的理论模型依赖性。我讨论超对称暗物质的约束在对撞机(主要是大型强子对撞机)在各种理论背景下:标准的宇宙常数冷暗物质(λ CDM)模型,(超)弦启发的和非平衡弛豫暗能量模型。然后,我调查的能力,大型强子对撞机测量断言是否超对称物质(如果发现)构成部分,或全部,天体物理学的暗物质。我还讨论了在未来的精密设施,如国际直线对撞机的约束改善的前景。
2007-08-01 astro-ph hep-ph hep-th
TASI Lectures on Emergence of Supersymmetry, Gauge Theory and String in Condensed Matter Systems
课堂讲稿由四个部分组成。在第一部分中,我们回顾了在量子临界点实现突现超对称的2+1维晶格模型。第二部分致力于一种现象,称为分馏规范玻色子和分馏粒子出现作为低能量激发的结果,规范中性粒子之间的强相互作用。第三部分讨论了在大N极限下出现弦激发的临界自旋液态的稳定性和低能有效理论。在最后一部分中,我们讨论了为一般量子场论导出全息理论的一种尝试。
2010-12-16 cond-mat.str-el hep-lat hep-ph
Lecture Notes: Probing ultralight axion-like particles with quantum technology
Durham University(杜伦大学)
本文综述了利用量子技术探测超轻轴子状粒子作为暗物质候选者的物理原理和实验方法,涵盖轴子-光子耦合驱动的转换搜索及高精度实验,如原子钟、光学谐振腔等,强调不同技术的互补性与发现潜力。
2026-02-19 hep-ph
Lectures: From quantum mechanics to the Standard Model
这些讲座的目的是向读者介绍本科物理学(特别是非相对论性量子力学,狭义相对论和电磁学)的基本知识,以“当前的一切理论”:物理粒子的标准模型。在课程结束时,读者应该能够预测大型强子对撞机的简单过程,例如希格斯玻色子的衰变率。一些讨论正在进行的搜索物理超越标准模型也包括在内。根据在剑桥大学(联合王国)和坎特伯雷大学(新西兰)的讲座。
2020-06-24 hep-ph hep-th
Particle Aspects of Cosmology and Baryogenesis
介绍了宇宙学的粒子方面,特别是原始核合成,暗物质和重子生成。特别是对各种BGUT重子生成、电弱重子生成和通过瘦生的重子生成进行了评述。
2003-02-04 hep-ph