一、关于宇宙中存在负质量物质和引力波的猜想（论文文献综述）
李春龙[1]（2021）在《黑洞视界尺度与宇宙学尺度等效原理检验的理论研究》文中认为等效原理是爱因斯坦广义相对论的重要内容,等效原理的违反及其成立条件的强弱是区分不同的引力理论与相关新物理的重要标志,因此在多种引力尺度与物理环境下对其进行检验具有重要意义。基于此,本文研究三个方面的问题:1.等效原理的当代意义。2.利用黑洞光子环在黑洞视界尺度引力场中检验等效原理。3.利用有效场论在宇宙学尺度下分析强等效原理破坏的现象学表现。1.依据其成立条件的强弱,我们将等效原理分为弱等效原理,爱因斯坦等效原理与强等效原理并依次进行阐释。对每一种等效原理,我们依据四项基本性质:局域性,力学性,非引力性,真空性对其物理意义进行归纳与区分。然后,我们论述各种等效原理在分类引力理论与新物理方面的重要意义,并通过一个例子,来说明等效原理的违反与成立条件的强弱可以反映新物理自由度与引力相互作用,非引力相互作用,物质的耦合方式。2.我们介绍了黑洞光子环的形成机制与物理性质,并以此刻画出黑洞光子环在甚长基线干涉仪上的观测特征并对其与当前事件视界望远镜与未来的太空甚长基线实验间的联系进行进行介绍。然后,我们首次将等效原理与黑洞光子环的观测相结合,研究了在视界尺度检验弱等效原理与爱因斯坦等效原理的可能性。对于这两项研究,我们均分别从一个一般的违反弱等效原理与爱因斯坦等效原理的模型出发,分析了这一违反所导致的现象学上的特征,结果显示弱等效原理的违反会使得黑洞光子环的外观对光子的固有频率产生依赖,而爱因斯坦等效原理的违反则会使其对光子的偏振特性产生依赖。最后对于这两种等效原理的违反,我们通过选取具体例子的方式,从解析近似与数值两方面展示了对应的黑洞光子环外观。3.强等效原理的违反是修改引力论的特征,f（T）修改引力论是近年来新兴起的一类修改引力理论。我们用修改引力的有效场论的方法研究了这一引力理论的强等效原理违反在宇宙学尺度下的现象学表现。对于标量扰动,在准静态与扰动波长小于哈勃视界的近似下,我们推导出了修改后的牛顿引力常数与后牛顿参数γ。对于张量扰动,我们得出引力波的传播速度为光速。
张妙静,厉光烈[2]（2021）在《诺贝尔物理学奖百年回顾（续）》文中指出2011年波尔马特（Saul Perlmutter,1959）与斯密特（Brian P. Schmidt,1967）和赖斯（Adam G. Riess,1969～）因观测遥远的Ia型超新星并发现宇宙的加速膨胀,共同分享了2011年度诺贝尔物理学奖:波尔马特得一半;斯密特和赖斯均分另一半。1929年,哈勃（Edwin Hubble,18891953）在对邻近24个星系的观测数据进行分析后,发现大多数星系的光谱出现红移。类似于多普勒效应,红移表明被观测天体在逐渐远离观测者。哈勃还发现,
张建东,包佳慧,胡一鸣,纪沐婕,石常富,谢宁,訾铁光,梅健伟[3]（2021）在《利用天琴研究引力与黑洞本质》文中认为空间引力波探测器的一个重要研究目标,是利用引力波信号对物理学的基本理论进行研究。具体而言,主要是研究引力与黑洞的本质。前者主要是检验引力理论是否符合广义相对论,后者则是检验探测到的辐射引力波的致密天体是否为广义相对论中所预言的克尔黑洞。天琴作为一个空间引力波探测器,将能够探测到大量不同类型的引力波源所发出的信号。利用这些各不相同的信号,我们将有望从各个可能的方面对引力与黑洞的本质进行研究。在本文中,我们将对天琴所采用的研究引力与黑洞本质的方法进行介绍,并对预期中天琴所能达到的探测精度进行分析。
肖贞林[4]（2020）在《宇宙星河 心之所向——记广西大学广西数学研究中心教授张晓》文中指出1990年4月24日,美国肯尼迪航天中心用"发现者"号航天飞机将哈勃空间望远镜成功发射到太空,使人类对整个世界的探索,包括对地球、对宇宙、对地球与星系之间的关联,以及对星系的形成、对物质和能量的认识,都产生了巨大的影响。彼时,在中国船舶工业总公司工作的张晓一边体会所学数学知识用在工程上的乐趣,一边在思考——为什么真正用于工程中的数学,常常不符合数学的严格逻辑推理体系?工程中,数学到底是按什么样的机理起作用的?这些疑问一直萦绕在他的脑海中几十年。
俞云伟,李永森,谈伟伟,戴子高[5]（2020）在《双致密星并合引力波事件中的伽马射线暴》文中研究说明中子星-中子星、中子星-黑洞和黑洞-黑洞并合事件是宇宙中高频引力波的主要来源.同时,短伽马暴GRB 170817A和引力波信号GW170817的成协也表明,双致密星并合事件有可能同时造成丰富的电磁对应体辐射,使之成为了多信使天文学研究的重要对象.本文简要综述了以短伽马暴为代表的引力波事件电磁对应体的研究现状,包括它们的瞬时辐射、前兆辐射、延展辐射、余辉辐射、千新星/并合新星辐射,讨论了中微子辐射、宿主星系性质、双中子星并合产物、相对论性喷流结构和短伽马暴的爆发率与光度函数等相关研究内容.在对现有主要认知进行描述的基础上,指出了仍然存在的一些重要开放性问题,比如伽马暴的完整爆发过程和中心能源性质、喷流的结构和能量耗散方式、粒子的加速和辐射机制等.这些问题一定程度上代表着未来进一步研究的方向.针对我国即将发射的致力于短伽马暴观测的引力波暴高能电磁对应体全天监测器（Gravitational wave high-energy Electromagnetic Counterpart All-sky Monitor, GECAM）卫星项目,本文对其观测前景做出了预估和展望.
鄢盛丰[6]（2020）在《原初扰动和宇宙演化的现象学研究》文中研究表明Modern cosmology is now established on mature theoretical grounds and preci-sion observational probes.Our understanding of the Universe grows as we make new discoveries.On the one hand,some theoretical hypothesis are waiting to be confirmed,or falsified,by experiments:Inflation as a paradigm for the very-early Universe,pri-mordial black holes as candidate for dark matter,and much more.On the other hand,some observations still require a consensual explanation,such as the two dark clouds of dark energy and dark matter.These two hands form one path that one can explore from each sides.One way to test our theoretical assumptions is to design specific phe-nomenological predictions to be confronted to observations.Meanwhile,new physics beyond the existing theoretical framework are to be explored if we want to unravel the yet mysterious facets of the Universe.This thesis is at the intersection of these two directions.Either from the perspective of effective theories,or from the ’bottom-up’,we will scrutiny certain peculiar aspects of our Universe,building a bridge between observations and theory.This thesis consists of two axes.First,for the first-order scalar perturbation dur-ing inflation,a special parameterization cs2=1-2ξ[1-cos（2k*τ）]of its propagation speed is given.The propagation speed of this perturbation has a slight time-dependent oscillatory term.Through further analysis of the equation of motion,it is found that,under the de Sitter approximation,the equation is actually a Mathieu equation,that is,the equation of parametric resonance in mechanics.Under the governing of this equa-tion of motion,the perturbation mode function near the characteristic scale k.*will be exponentially amplified to close to unitary within the Hubble radius,and converted into curvature perturbation outside the Hubble radius.Such a sharp and narrow curva-ture perturbation can trigger the formation of the primordial black hole during radiation domination.We found that the mass spectrum of primordial black holes produced by the perturbations is also narrow and sharp,which can be limited by current observations,which in turn can limit the parameterization of sound speed resonance.Based on this model-independent sound speed resonance mechanism,we calculated the energy spec-trum of induced gravitational waves in Chapter 4.There is a nonlinear coupling term of scalar-scalar-tensor for second-order tensor perturbations and primordial scalar pertur-bations at second-order perturbations theories.Since the scalar perturbations near k*are exponentially amplified by the sound speed resonance mechanism during inflation,we find that both in the radiation domination and during inflation,an induced gravitational wave signal with a sufficiently high energy spectrum is generated.In addition,we have calculated the induced gravitational waves in radiation domination,inside the Hubble radius and outside the Hubble radius during inflation,and found that the spectrum dur-ing inflation is dominated by it produced inside the Hubble radius,and that produced outside the Hubble radius will be suppressed by slow-roll parameter.And the superim-posed energy spectrum can fall within the detection sensitivity range of LISA or PTA.By the signals of induced gravitational waves,we can indirectly constrain the formation of primordial black holes,and we can use multi-messenger astronomical observations that combine primordial black holes and induced gravitational waves to constrain and filter the sound speed resonance mechanism.Second,we also study the realization of an effective model with torsional gravity,and how it alleviates cosmological tensions.First,we constructed an effective action based on the effective field theory of teleparallel torsional gravity and selected a normal parameterization f（T）=-T-2∧/Mp2+αTβ and reconstructed it with observational data.Then it can alleviate H0 tension and σ8 tension simultaneously,hence,offers an additional argument in favor of gravitational modification.
时宏刚[7]（2020）在《科学问题观的实践转向研究 ——以LIGO引力波探测问题为例》文中认为
魏丽媛[8]（2020）在《基于深度学习理论的高中物理习题学习研究》文中研究指明2017年,我国教育部颁布了新版高中各科课程标准,将核心素养的发展与培养落实到各学科之中。因此学科核心素养成为近年来教育界关注的热点,深度学习成为课程改革发展的必然趋势。本论文基于核心素养培养,以高中生物理习题学习为研究领域,构建物理习题学习评价指标,展开对本地区高三学生的物理习题深度学习的现状调查研究,并通过实践研究探讨深度学习理论对物理习题深度学习的促进的有效性的问题。研究主要完成以下工作:首先,通过文献综述,了解国内外现有研究,从而梳理得出现有研究的不足与启示,继而明确本研究的问题及意义。其次,通过文献法,将物理习题深度学习的评价目标制定为物理学科核心素养,并通过文献梳理对其四个维度:物理观念、科学思维、科学探究以及科学态度与责任的内涵进行梳理,建构高中物理习题深度学习的三级评价指标体系,为调查研究提供依据,也为后续的策略研究及实践研究提供参照。再次,依据物理习题深度学习的三级评价指标体系,设计调查高中物理习题深度学习现状的问卷。通过数据分析,发现学生物理习题学习在物理学科核心素养的四个维度分别存在:多个物理观念综合应用能力有所欠缺;应用物理观念解决陌生情境的物理问题较为困难;独立将较为复杂的过程抽象概括为物理问题的能力有所欠缺;将事实证据与理论依据联结较为困难;独立提出科学的猜想与假设的能力较为欠缺;自主设计不同实验方案的能力欠缺等的问题,并对其进行成因分析,主要有对多个物理观念间的联系未理清;缺乏与日常生活较远的情境的训练;自主提出科学的猜想以及设计实验方案的兴趣较低几点,提出了变式训练、创设情境、合作学习以及反思学习的促进高中物理习题深度学习的策略,由此建构促进学生物理习题深度学习的习题课模型,并参照模型,结合指标以及所提出的促进策略进行教学案例的设计。最后,通过实践研究,将上述研究所设计的教学案例应用于实践教学。并通过教师及学生的量表评价总结得出应用深度学习理论对学生在物理习题学习方面对物理学科核心素养培养的促进作用。
马鹏雄[9]（2020）在《DAMPE电荷测量、氦核能谱分析及高能天体物理研究》文中研究指明宇宙线的研究自19世纪末开始,历经百年的探索,人们已经对宇宙线进行了深入广泛的研究。近些年人们发现宇宙线在几百GeV处存在明显的能谱变硬特征,这一发现跟此前预测的单幂律能谱存在明显的冲突,可能对宇宙线加速、传播等物理过程有重要意义。但纵观近些年的空间宇宙线卫星实验,测量能量上限至多到几万亿电子伏特（～TeV）,与地面实验相比仍有一定的不足,对于略显观测空白的几个TeV到百TeV能段,空间实验几乎很难覆盖。主要因为高能段粒子数密度低且本身实验设备的有效观测面积较小。而这一能段恰好较好地衔接了目前空间和地面实验的能区,因此具有重要的科学意义和探索价值。宇宙线观测历史和探测方式主要在本论文第一章介绍,同时,我们也着重描述一些宇宙线探测实验以及直接和间接两类探测方式的不同。接下来的部分主要介绍本人在“悟空”号（DAMPE）的电荷测量、氦核能谱分析等方面所开展的研究工作,最后还将介绍我们在天体物理方面所开展的两项理论研究。第二章介绍我们对“悟空号”的塑闪探测器位置刻度和荧光衰减修正以及电荷重建方面所开展的研究。塑闪电荷分辨率的优劣非常依赖PSD晶体的准确位置。我们发展了一种计算晶体的位置变化的方法,结果显示全部PSD晶体在探测器坐标系的垂直方向出现较显着的移动,第一、二层PSD的平均垂直移动分别为-2 mm,-1mm;两层PSD晶体在其安装的水平面内出现逆时针的整体转动,平均转动角～0.0015 rad,所有的位置变动参数表现出随时间的稳定性,应用PSD位置标定的参数,电荷分辨率可以提高至少4%。同一种宇宙线核子因击中点不同使电离能损出现最高达到2倍左右的偏差,对此我们完成了全部PSD晶体的荧光衰减进行修正。另外,对于重核的猝灭现象和PSD不同条的读出响应有差别,我们研究提出了专门的修正方法。基于上述系列修正,我们完成了塑闪的电荷重建,其中质子和氦核的电荷分辨率可达到0.137和0.238个单位电荷。第三章中首先介绍了量能器在高能量读出时晶体饱和修正,然后重点介绍我们对DAMPE数据的分析研究以及所获的氦核能谱测量。DAMPE的氦核能谱覆盖几十GeV到几百TeV近四个量级。当量能器测量到几十TeV时,一些晶体会出现饱和,我们基于模拟数据发展了高效修正饱和的方法。利用自2016年初起,总共45个月在轨数据,得到20 GeV/n～27 TeV/n的氦核能谱,初步结果显示氦核能谱在百GeV左右存在能谱变硬特征,与AMS02的发现基本一致。此外,DAMPE氦核能谱在～10 TeV/n处存在非常显着的变软特征。DAMPE第一次以高置信水平发现了～10 TeV/n变软,与之前高空气球实验ATIC、CREAM以及空间实验NUCLEON发现的迹象一致,与一些地面实验发现的质子与氦核混合能谱存在几十TeV处的变软特征一致。在TeV-几百TeV能段,目前各种地面实验的测量差别较大,DAMPE高精度的氦核能谱对宇宙线分成分的膝区特征能量测量具有重要意义。第四章中介绍我们在高能天体物理领域的两项理论研究。首先基于DAMPE质子宇宙线能谱和AMS02、ATIC、CREAM以及地面实验YBJ-ARGO等的宇宙线能谱,利用DAMPE质子谱在～14 TeV处的变软结构进一步研究宇宙线能谱。我们发现单成分的宇宙线能谱很难同时拟合能谱变软结构和地面空气簇射实验数据。基于多成分的能谱,我们讨论了多个源模型和邻近源加背景宇宙线模型。这两类模型均可拟合从TeV至PeV的宇宙线能谱。结合目前宇宙线各向异性的研究进展,我们认为邻近源加背景宇宙线模型更加可信。基于第一例双中子星并合引力波事件GW170817的数据我们对中子星最大引力质量进行了估计。我们发现,如果该次并合形成的伽玛暴GRB 170817A的中心引擎是一个黑洞的话,那么中子星的最大引力质量一般应小于2.3 M⊙.第五章是基于上述工作的总结和对未来一段时间的工作展望。
王丽丽[10]（2020）在《甚高频引力辐射的理论模型及数据分析研究》文中研究表明2015年LIGO首次直接探测到双黑洞并合产生的高频引力波,这进一步支持了爱因斯坦（Einstein）广义相对论。双中子星并合产生引力波的同时还伴随着电磁对应体辐射,这为天体物理的研究提供了新的窗口。目前针对引力波的研究,包括理论研究和实验探测,主要集中在中高频波段10-4-104 Hz。甚高频引力波的研究尤其是微波频段108-1010 Hz是非常有意义的。宇宙早期的随机引力波背景携带着早期宇宙的信息,因此甚高频随机引力波是我们的主要研究任务。电磁谐振方案主要探测108-1014 Hz的甚高频引力波。它与其他频段的引力波探测项目形成互补,共同检验各种宇宙学模型的更多可能性。本文我们主要从两个方面研究甚高频引力波。第一,我们研究了由原初小黑洞合并产生的甚高频随机引力波及其在电磁谐振探测方案中的物理效应;第二,我们研究了深度卷积神经网络算法在甚高频引力波探测中的应用。本文的第一个研究我们分为两部分。（1）10-7-10-5M⊙的原初双黑洞并合产生108-1010 Hz的甚高频随机引力波。原初黑洞作为暗物质候选者之一。利用其丰度的上限结合原初黑洞合并的事件率和双黑洞系统的能谱,我们可以得到随机引力波的能量密度谱上限ΩGW～10-7。在108-1010Hz频段,随机引力波的无量纲振幅强度上限变化从10-29.5到10-31.5。它可以被电磁谐振方案探测到。（2）我们研究了甚高频引力波在电磁共振系统中的物理效应。它主要分为两部分:①横向一阶扰动光子流。在x=0.035m处,横向一阶扰动光子流上限变化范围从102/s到1/s。在最优共振频率5×109 Hz处,横向扰动光子流可以达到6/s,相应的能量是10-5eV。而慢滚暴涨模型预言的甚高频遗迹引力波,在x=0.035m处,横向扰动光子流上限变化范围从10-2/s到1(0-4/s。在最优共振频率5×109Hz处,横向扰动光子流为10-4/s。②信噪比。在背景电磁场不变的情况下,一阶扰动光子流与背景光子流的比值S。通过计算,无论是横向一阶扰动光子流还是信噪比,随机引力波的效应都比遗迹引力波高4个数量级。因此,甚高频随机引力波在电磁共振系统中的效应更强,未来很有可能被探测到。本文的第二个研究主要分为两个部分。（1）分类任务。我们分别从特征图、准确率、以及接收者操作特征曲线（ROC）来衡量分类任务的优劣。特征图从定性上描述哪一部分的信息特征在分类任务中起关键作用。准确率和ROC曲线与坐标轴围成的面积（AUC）从定量上描述分类结果的好坏。与传统的机器学习算法比较,在整个振幅区间h（t）～10-36-10-30,深度卷积神经网络算法能够准确识别甚高频引力波信号和纯噪音,而几个传统的机器学习算法几乎不能识别信号的正负。（2）预测任务。在引力波的无量纲振幅h（t）～10-36-10-30,深度卷积神经网络算法有着更低的平均相对误差,小于0.016。在引力波的频率ve～108-1011,深度卷积神经网络算法给出较低的平均相对误差:0.12。与传统的机器学习算法比较,深度卷积神经网络算法在引力波的无量纲振幅、引力波频率和高斯光束的光腰半径三个参数评估上有着较低的平均相对误差。
二、关于宇宙中存在负质量物质和引力波的猜想（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于宇宙中存在负质量物质和引力波的猜想（论文提纲范文）
（1）黑洞视界尺度与宇宙学尺度等效原理检验的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 第2章 等效原理的当代意义 |
| 2.1 弱等效原理 |
| 2.2 爱因斯坦等效原理 |
| 2.3 强等效原理 |
| 2.4 三种等效原理的理论与实验意义 |
| 2.5 例子 |
| 第3章 黑洞光子环 |
| 3.1 光子的球面轨道 |
| 3.2 光子环的外观 |
| 3.3 光子环的结构 |
| 3.4 光子环的观测信号 |
| 第4章 利用黑洞光子环检验弱等效原理 |
| 4.1 破坏弱等效原理的一般模型 |
| 4.2 光子的运动 |
| 4.2.1 情况Ⅰ |
| 4.2.2 情况Ⅱ |
| 4.3 黑洞光子环 |
| 4.4 例子与当前的观测限制 |
| 4.5 结论 |
| 第5章 利用黑洞光子环检验爱因斯坦等效原理 |
| 5.1 破坏爱因斯坦等效原理的物理模型 |
| 5.2 现象学分析 |
| 5.3 黑洞光子环作为爱因斯坦等效原理的探针 |
| 5.4 方法与结果 |
| 5.5 例子 |
| 5.5.1 矢量场 |
| 5.5.2 张量场 |
| 5.5.3 标量场 |
| 5.6 黑洞转动的影响 |
| 5.6.1 模型 |
| 5.6.2 方法与结果 |
| 5.7 结论 |
| 第6章 宇宙学尺度下强等效原理的检验——以f(T)引力为例 |
| 6.1 Teleparallel引力与f(T)引力 |
| 6.2 Teleparallel与f(T)引力理论的有效场论 |
| 6.2.1 有效场论方法的基础 |
| 6.2.2 Teleparallel与f(T)引力理论的有效场论形式 |
| 6.2.3 f(T)引力理论的有效场论方法 |
| 6.3 在宇宙学中的应用 |
| 6.3.1 背景演化 |
| 6.3.2 标量扰动 |
| 6.3.3 引力波 |
| 6.4 在具体的f(T)引力论模型中的应用 |
| 6.4.1 幂律模型 |
| 6.4.2 指数模型 |
| 6.5 结论 |
| 第7章 总结 |
| 参考文献 |
| 附录A Lyapunov指数表达式的推导 |
| 附录B 光子运动方程的推导 |
| 附录C f(T)引力波方程的推导 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（2）诺贝尔物理学奖百年回顾（续）（论文提纲范文）
| 2011年 |
| 2012年 |
| 2013年 |
| 2014年 |
| 2015年 |
| 2016年 |
| 2017年 |
| 2018年 |
| 2019年 |
| 2020年 |
（3）利用天琴研究引力与黑洞本质（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 引力与黑洞的本质 |
| 2.1 广义相对论与修改引力理论 |
| 2.1.1 修改引力理论 |
| 2.1.2 引力波的产生 |
| 2.1.3 引力波的传播 |
| 2.2 黑洞无毛定理 |
| 2.2.1 奇异致密星与非克尔黑洞解 |
| 2.2.2 黑洞的准正则模 |
| 2.2.3 黑洞的多极矩 |
| 3 利用天琴研究引力与黑洞本质 |
| 3.1 利用天琴研究引力本质 |
| 3.1.1 参数化后爱因斯坦检验 |
| 3.1.2 探测引力波的额外偏振模式 |
| 3.2 利用天琴研究黑洞本质 |
| 3.2.1 利用双黑洞并合的铃宕信号检验无毛定理 |
| 3.2.2 利用极端质量比旋近信号检验无毛定理 |
| 4 总结 |
（4）宇宙星河 心之所向——记广西大学广西数学研究中心教授张晓（论文提纲范文）
| 以数学的视角看事物本质 |
| 大师的光辉 |
| 在广义相对论延伸的路上行进 |
| 仰望“星空” |
| 专家简介 |
| 张晓：宇宙星河心之所向 |
（5）双致密星并合引力波事件中的伽马射线暴（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 主要辐射特征 |
| 2.1 瞬时辐射 |
| 2.2 前兆辐射 |
| 2.3 延展辐射 |
| 2.4 多波段余辉 |
| 2.5 千新星/并合新星 |
| 2.6 中微子辐射 |
| 2.7 宿主星系 |
| 3 GW170817/GRB 170817A事件 |
| 4 并合产物 |
| 5 爆发率、光度函数和探测率 |
| 6 总结和展望 |
（6）原初扰动和宇宙演化的现象学研究（论文提纲范文）
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 宇宙学简介 |
| 1.2 黑洞与原初黑洞 |
| 1.3 引力波 |
| 1.4 修改引力理论与宇宙晚期演化 |
| 第二章 暴胀与扰动理论 |
| 2.1 暴胀宇宙学的背景演化 |
| 2.1.1 传统热大爆炸面临的困难和解决方案 |
| 2.1.2 暴胀的动力学 |
| 2.1.3 常见的暴胀模型 |
| 2.2 宇宙学扰动理论 |
| 2.2.1 经典扰动 |
| 2.2.2 量子涨落 |
| 2.3 永恒暴胀 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 声速共振机制及其产生的原初黑洞 |
| 3.1 声速共振机制 |
| 3.1.1 力学中的参数共振 |
| 3.1.2 暴胀期间的声速共振 |
| 3.2 原初黑洞的形成 |
| 3.3 声速共振机制下的原初黑洞 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 声速共振机制产生的诱导引力波 |
| 4.1 一阶和二阶引力波 |
| 4.2 辐射为主时期的诱导引力波 |
| 4.3 暴胀时期的诱导引力波 |
| 4.3.1 超视界的扰动 |
| 4.3.2 视界内的扰动 |
| 4.3.3 暴胀期间产生的诱导引力波谱 |
| 4.4 声速共振机制产生诱导引力波的结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 有挠引力和宇宙演化 |
| 5.1 有挠引力及其有效理论 |
| 5.1.1 平行等价引力(Teleparallel gravity)和f(T)理论 |
| 5.1.2 平行等价引力和f(T)引力的有效理论 |
| 5.2 有挠引力应用到宇宙演化 |
| 5.2.1 模型无关的分析 |
| 5.2.2 基于f(T)理论的分析 |
| 5.2.3 拓展到f(T,B)引力的尝试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（8）基于深度学习理论的高中物理习题学习研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 绪论 |
| 一、研究背景 |
| (一)研究背景 |
| (二)提出问题 |
| 二、研究现状 |
| (一)国外研究现状 |
| (二)国内研究现状 |
| (三)研究不足及启示 |
| 三、研究内容与方法 |
| (一)研究内容 |
| (二)研究方法 |
| (三)研究流程 |
| 四、研究意义 |
| (一)理论意义 |
| (二)实践意义 |
| 五、概念界定及理论基础 |
| (一)概念界定 |
| (二)理论基础 |
| 第一章 基于深度学习的高中物理习题学习的评价指标体系构建研究 |
| 一、评价指标的初步构建 |
| (一)评价指标构建原则 |
| (二)评价指标的初步建构流程 |
| (三)评价指标的具体设置 |
| 二、评价指标的专家评判与修正 |
| (一)专家问卷的设置 |
| (二)专家问卷的评判意见与指标修正 |
| (三)指标权重得出 |
| 第二章 高中物理习题深度学习现状调查研究 |
| 一、调查研究设计 |
| (一)调查研究目的 |
| (二)调查研究内容 |
| (三)调查对象的选取 |
| 二、调查工具设计 |
| (一)问卷的初步编制 |
| (二)问卷初测及修改 |
| 三、调查结果的统计与分析 |
| (一)问卷的发放与回收 |
| (二)学生物理习题学习——物理观念现状分析 |
| (三)学生物理习题学习——科学思维现状分析 |
| (四)学生物理习题学习——科学探究现状分析 |
| (五)学生物理习题学习——科学态度与责任现状分析 |
| 四、存在问题 |
| (一)物理观念 |
| (二)科学思维 |
| (三)科学探究 |
| (四)科学态度与责任 |
| (五)小结 |
| 第三章 高中物理习题深度学习的促进策略及案例设计研究 |
| 一、存在问题成因分析 |
| (一)多种物理观念综合应用 |
| (二)陌生物理情境 |
| (三)实际问题抽象为物理问题 |
| (四)猜想与假设 |
| (五)设计实验与制定计划 |
| (六)小结 |
| 二、高中物理习题深度学习的促进策略 |
| (一)变式训练 |
| (二)创设情境 |
| (三)合作学习 |
| (四)反思学习 |
| 三、促进高中生物理习题深度学习的习题课模型建构 |
| (一)情境创设 |
| (二)合作学习 |
| (三)变式训练 |
| (四)课堂小结 |
| 四、促进高中生物理习题深度学习的案例设计 |
| (一)《共点力平衡》习题课设计 |
| (二)《平抛运动》习题课设计 |
| 第四章 基于深度学习的高中物理习题学习实践教学与评价 |
| 一、实践研究的设计与实施 |
| (一)实践研究的目的 |
| (二)实践研究的对象 |
| (三)实践研究的实施过程 |
| 二、实践效果分析 |
| (一)教师评价 |
| (二)学生评价 |
| (三)自我反思 |
| 第五章 结论与启示 |
| 一、结论 |
| (一)关于三级评价指标的构建修订及权重的计算 |
| (二)关于调查问卷的编制修订及实践研究评价量表的制订 |
| (三)依据三级评价指标及相关策略建构的实践教学模型 |
| (四)关于对实践教学中教师评价的分析 |
| (五)关于对实践教学中学生评价的分析 |
| 二、启示 |
| (一)教师要丰富自身的理论积累 |
| (二)重视反思学习的作用 |
| (三)向学生普及物理学科核心素养等词语 |
| 参考文献 |
| 附录1:物理习题学习评价指标确定调查问卷 |
| 附录2:物理习题学习评价指标权重调查问卷 |
| 附录3:物理习题深度学习评价指标权重分布 |
| 附录4:高中物理习题深度学习现状调查(第1版) |
| 附录5:高中物理习题深度学习现状调查(第2版) |
| 附录6:高中物理习题深度学习现状调查问卷明细表 |
| 附录7:共点力平衡习题课教学案例 |
| 附录8:平抛运动习题课教学案例 |
| 致谢 |
| 个人情况简介 |
（9）DAMPE电荷测量、氦核能谱分析及高能天体物理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 宇宙线的早期研究 |
| 1.1.1 宇宙线的发现 |
| 1.1.2 宇宙线的能量研究 |
| 1.1.3 宇宙线的广延空气簇射及核子相互作用 |
| 1.2 宇宙线的两大类探测方法 |
| 1.2.1 宇宙线的空间探测 |
| 1.2.2 宇宙线的地面探测 |
| 1.3 小结 |
| 第2章 DAMPE探测器几何位置校准与电荷测量 |
| 2.1 塑闪探测单元的位置校准 |
| 2.1.1 位置校准的目的与方法 |
| 2.1.2 挑选用于位置校准的样本 |
| 2.1.3 位置校准的最小二乘迭代算法 |
| 2.1.4 塑闪位置校准的应用 |
| 2.1.5 塑闪探测单元位置的稳定性 |
| 2.1.6 位置校准方法的模拟验证 |
| 2.1.7 小结 |
| 2.2 量能器探测单元几何位置校准 |
| 2.3 塑闪电荷重建 |
| 2.3.1 塑闪荧光衰减修正 |
| 2.3.2 塑闪电荷重建方法 |
| 第3章 氦核宇宙线能谱测量 |
| 3.1 氦核宇宙线测量现状和进展 |
| 3.1.1 先进薄电离量能器的氦核能谱 |
| 3.1.2 PAMELA实验的氦核能谱 |
| 3.1.3 CREAM实验的氦核能谱 |
| 3.1.4 AMS02实验的氦核能谱 |
| 3.2 “悟空号”量能器高能晶体饱和现象及修正方法 |
| 3.2.1 量能器晶体饱和读出简述 |
| 3.2.2 饱和修正方法 |
| 3.2.3 饱和修正效果 |
| 3.3 “悟空号”氦核能谱的测量 |
| 3.3.1 氦核宇宙线挑选 |
| 3.3.2 PSD电荷匹配和有效接收度计算 |
| 3.3.3 氦核中背景污染估计 |
| 3.3.4 能谱反卷积 |
| 3.3.5 DAMPE的氦核能谱 |
| 3.3.6 氦核系统误差分析 |
| 第4章 高能天体物理研究 |
| 4.1 “悟空号”质子宇宙线能谱在大约10 TeV处的变软结构的起源研究 |
| 4.1.1 宇宙线能谱结构现状的介绍 |
| 4.1.2 能谱变软的起源 |
| 4.1.3 小结 |
| 4.2 中子星最大引力质量的限制 |
| 4.2.1 双中子星并合形成超大质量中子星的简化方法 |
| 4.2.2 可产生并合致密星的状态方程 |
| 4.2.3 j/j_(Kep)限制最大引力质量的作用 |
| 4.2.4 小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（10）甚高频引力辐射的理论模型及数据分析研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 引言 |
| 2 引力波 |
| 2.1 引力波基本理论 |
| 2.2 引力波源 |
| 2.3 引力波的探测方案 |
| 3 机器学习算法 |
| 3.1 传统机器学习 |
| 3.2 深度学习 |
| 3.2.1 人工神经网络 |
| 3.2.2 卷积神经网络 |
| 3.2.3 循环神经网络 |
| 3.2.4 贝叶斯神经网络 |
| 4 甚高频随机引力波探测 |
| 4.1 引力波电磁共振效应的研究背景 |
| 4.2 甚高频引力波探测方案 |
| 4.2.1 甚高频引力波探测方案的结构 |
| 4.2.2 背景光子流的产生机制 |
| 4.2.3 扰动光子流的产生机制 |
| 4.2.4 背景噪音 |
| 4.3 原初黑洞并合产生的甚高频随机引力波 |
| 4.3.1 原初黑洞 |
| 4.3.2 甚高频随机引力波 |
| 4.4 数值计算和结果分析 |
| 4.4.1 甚高频随机引力波的强度 |
| 4.4.2 电磁共振效应的强度 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 利用深度学习对引力波信号进行识别和参数评估 |
| 5.1 深度学习在引力波天文学中的应用简介 |
| 5.2 样本数据集处理 |
| 5.2.1 样本数据集 |
| 5.2.2 样本预处理 |
| 5.3 深度学习对甚高频引力波信号的识别 |
| 5.3.1 数据的特征图表示 |
| 5.3.2 卷积神经网络对甚高频引力波信号的识别 |
| 5.3.3 多种分类器对甚高频引力波信号识别的结果比较 |
| 5.3.4 小结 |
| 5.4 深度学习对甚高频引力波源参数的误差评估 |
| 5.4.1 卷积神经网络对无量纲振幅的参数估计 |
| 5.4.2 卷积神经网络对频率的参数估计 |
| 5.4.3 多种预测器对引力波源参数误差评估的结果比较 |
| 5.4.4 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 横向光子流表达式 |
| B. 作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
| C. 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| D. 作者在攻读博士学位期间参加的学术交流活动 |
| E. 学位论文数据集 |
| 致谢 |
四、关于宇宙中存在负质量物质和引力波的猜想（论文参考文献）
- [1]黑洞视界尺度与宇宙学尺度等效原理检验的理论研究[D]. 李春龙. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [2]诺贝尔物理学奖百年回顾（续）[J]. 张妙静,厉光烈. 现代物理知识, 2021(01)
- [3]利用天琴研究引力与黑洞本质[J]. 张建东,包佳慧,胡一鸣,纪沐婕,石常富,谢宁,訾铁光,梅健伟. 中山大学学报(自然科学版), 2021(Z1)
- [4]宇宙星河 心之所向——记广西大学广西数学研究中心教授张晓[J]. 肖贞林. 科学中国人, 2020(21)
- [5]双致密星并合引力波事件中的伽马射线暴[J]. 俞云伟,李永森,谈伟伟,戴子高. 中国科学:物理学 力学 天文学, 2020(12)
- [6]原初扰动和宇宙演化的现象学研究[D]. 鄢盛丰. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [7]科学问题观的实践转向研究 ——以LIGO引力波探测问题为例[D]. 时宏刚. 东南大学, 2020
- [8]基于深度学习理论的高中物理习题学习研究[D]. 魏丽媛. 沈阳师范大学, 2020(12)
- [9]DAMPE电荷测量、氦核能谱分析及高能天体物理研究[D]. 马鹏雄. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [10]甚高频引力辐射的理论模型及数据分析研究[D]. 王丽丽. 重庆大学, 2020(02)