Отзыв ведущей организации (Генерация гипермагнитной спиральности и бариогенезис в ранней Вселенной)

УТВЕРЖДАЮ федеральиоэтэ Государссгвенного бнэдэкетио~ о Обркэойатсльного учреясленээя вьэсэиеэО Обэралования ~йрослайскээй Госуларствснээьэй уннйерснтет им. П.Г, Демидова» на каээдндатскукэ дээссертацнкэ СМИРНОВА Алексйидра Ю1эьевича еГенерация гэпэермагнээтной спнральности н барвогенезис й ранней Вселенной», представленную на соискание ученой степени кандидата фитико-математических наук по специальности 01,04.02 — теоретическая фээлика. бээн1ля короклэеЭлэслнэкц роболэьь Сл~абклээуяэ н соде ээяннн~*.

Представленная соискателем Смирновым А.1О. диссертационная работа йГЯполненй й федеральном Гоеударстйенном бкэдткетиом учреждении ~ау~и ЧИНСТИтуТ ЗЕМНОГО МЯПЭЕТНЗМЯ. ИОИОСфсрм И раСЛРОСтраисния раднОВОЛН нм. Н,В. Пуцэкова». Поступивцэий в Ярославский государственный университет им. ПХ. Демидова экяемпляр рукописи содержит 101 с раницу ма н нсиоэ -". и 14 р сунков. С; - .

ц тир ва й автором литературм солерэкээт 7в источников. Работа состоит из вводной части, трех Глав Осээовэ!ого текста заклэочения н списка цитируемой лнтературьэ. Акэлуояьносэнь лэож. Диссертация Смирнова А.Ю. посвящена теоретнческотву исслелонанэцо воэмоэкно1э вэаимосвяян Дйкк проблем современной космологэээн которэле, кроме Гого, что ээредставлянэт больцэой самостоятельньэй иээтерес для исследоваээия, такэке мээгъ т бьйь салтаны мсккду би:" бр н; и., р В";"ной $ . Икн не космологического магнитного пгэля, В э ээ "сертацнн нрослеэкивается аволнэциа Вселенной нос~~ инфляциоээцой стадии то ллектрослабого фазового перехода, исследуется эаолэоцня Гнлерзарядойого поля и связанная с ней эволэоция барнониой асимметрии Всетеээной.

Безусловно„ вти исследОвания являкпся актуяльньэмээ. Ноеяэла резулыюатое диссертании. В диссертации, в рамках модели генерации барионной асимметрии Вселенной при наличии лептопиой асамметрии правых электронов, возникающей и 6 аз массовом пшерзарядовом поле до электрослабого фазового перехода, впервые была учтена аномалия левых электронов и нейтрино во внешнем гнперзарядовом поле, возникающая с нуля в результате выравнивания скоростей распада бггюнов на лептонные пары н обратного, процесса, хаббловского расширения Вселенной. В диссертации впервые проведено исследование выбрюшой модели бариогенезиса для непрерывного спектра плотности энергии гипермагнитного поля с произвольной спиральиостью; проведено сравнение с монохроматическнм спектром; продемонстрирована применимость данной модели лля генерации барионной асимметрии Вселенной, совпадающей с наблюдаемым значением — 10 . Впервые рассмотрен непрерывный спектр начальной энергии гипермагннтного поля.

Ранее для максвелловского поля были рассмотрены монохроматнческий спектр и степенной кубический спектр. В диссертации кроме указанных спе1пров был также изучен случай колмогоровского спектра плотности энергии. Впервые рассмотрено начальное гипермапппное поле со спнральностью„отличной от максимальной, показано, как она влияет на получаемые значения бариоииой асимметрии Вселенной и асимметрии правых частиц. Ранее в литературе традициошю рассматривались поля с максимальной спнральностью, в связи с тем, что ее роль недооценивалась, однако в идеальной плазме спиральность яюжется одной нз существенно важных величин, а именно — интегралом движения, т.е. сохраняющейся величиной. Рассмотрение в диссертации плазмы конечной проводимости позволяет установить, во-первых, как эволюционирует спнральносп гипермагннтного поля, не равная максимальной, и во-вторых, как она влияет на барногенезис.

Впервые получены важные огриничення на начальное значение асимметрии правых частиц — показано, что овн не может быль слишком большой; превьппение некоторого порога приводит к отрицательным значениям барионпой асимметрии Вюяенной к моменту электрослабого фазового перехода. Дослюееряаеть реэульвяплое диссепмании. Основные выводы диссертации подтверждаются в белее сложных моделях бариогенезиса во внешних магнитных (гнпермагнитиых) полях, о чем можно судить по статьям других авторов, где цитируются работы диссертюпа. В частности, в диссерпщии продемонстрирована применимость предложенной ~~д~~~ бариогенезнса для объяснения генерации барионной асимметрии Вселепной н создания к моменту электрослабого фюового перехода затравочного магнитного поля, совпадающего с надежно установленными оценками на основе наблюдаемых значенпй межГвлактнческого маппггного ноля, Обязал характерасюика диссервипГни Диссертация состоит нз вводной части, трех глав, излагающнх основные результаты, заключения и списка 2 литературы.

Во вводной части определены цели проводимого исследования, перечислены полученные результаты, вьщелена научная новизна основных из них„высолнено сравнение последних с теми, что получены в различных сценариях бариогенезнса, рассмотренных в мировой литературе с учетам внешнего гиперзарядоаого полл. Среди результатов, представленных к защите, слелуег отметить важносп таюй топологической характеристики Гиперзарядового поля как магнитная (гипермагннтная) спиральность, от параметров юторой сильно зависит рост барнонной асимметрии. Глава 1 посвящена анализу сценария лептогенезнса а симметричной фазе до злектрослабого фазового перехода, в предположении ненулевой асимметрии право-поляризованных (правых по киральиости) безмассовых злектронов.

На эгом зтапе для расчетов барнонной асимметрии Вселенной оказывается важным последовательный учет звсл1Оции самОго внешнегО поля и всех егО трех характеристик: амплитуды, масштаба н структуры (топологии), Определяемой магнитной (пптермагнитной) спиральноатыо. АЛО. Смирнов последовательно (и впервые1) реализует зтот сценарий во всех главах, начиная с простейшего случая монохроматичесюго спектра спиральности, Результигы численного решения замкнугой системы нелинейппях кинетических уравнений для правой и левой лептонных асимметрий, а также спектров плотности гипермагнл гной синральности, показанные на рисунках ззпзй главы, подтверждаазт допщку ~рупии ЦЕРН о незначительности роста опасной асимметрии левых частиц, н дают примерно правильную оценку для загравочной кирельной асимметрии (разности плотностей правых н левых зле хтро нов) в случае макс веяло вских полей.

Отметим, что таая асимметрия используется в качестве наильного условна для кнрального магнитного зффекта Виленкина в нарушенной фазе (после злектрослабого перехода), в частности, в работах Боярсюго, Фрелнха н Ручайсюго, цитируемых автором диссертации. В Йыве 2 рассматривается генерация барнонной асимметрия посредстюм лептогенезнса в гипермагнитном поле для двух случаев: мои охромжическнй спектр гнпермагннтной спнральности и непрерывный степенной кубический спектр спнральностн. Автор Обосновывает независимосп* уровня насьпцения асимметрии правых злехтронов от выбора для нее неизвестного начального условна в случае непрерывного спектра. Такой выбор диктуетск юнечным результатом: слиппам болыпое начальное значение правой асимметрии (в диссертации- 10 ) оюзывается неприемлемым, веда в данном сценарии к отрицательной бариониой асшяметрин В сел еиной.

Талью предположение малой начальной асимметрии правых злектронов приводит к положительной барнонной аснмметрин Вселенной, в частности„к наблюдаемому значению 10 для некоторого максимальном значения волновом числа в непрерывном спектре спиральности. Глава 3 посвящена иссладованию модели лептоганезнсв для общем случал произвольном соотношения начальных спектров плотностей пщармагнитной зиаргин н гипармагннтной спнральности. В качестве реального непрерывного начальном спектра плотности знаргни гипермагннтного поня рассматривается колмомровский степенной спектр с показателем 1-5/3). Интересным результатом данной главы диссертации лвляагсл лайданное АЛО.Сммрновым стремление спнральностн гипармагннтиого поля к ее максимальному значению для мелко-маспггабных полей, независимо от выбранных начальных условий.

Автор показывает, что барноннал асимметрия сильно зависит от параметра спиральности, никогда на достигая наблюдаемого значения - 10"'~ в случае малой спиральностн. И, наоборот, барионная асимметрия выходит до момента фазоюм перехода иа зту величину длл гипармагннтного полл с максимальной начальной спиральностью, равной 1, или даже для значения 0.5, но для максимального волнового числа в непрерывном колмогоровсюм спектра.

В заключении лнссертант перечисляет полученные разультаты, вьщеляя те нз ннх, юторые впервые получены именно нм с соавторами в данном направлении исследонаний по проблеме генерации барнонной асимметрии Вселенной с учетом юсмологнчесюго магнитном поля и с алалнзом топологнчесюй структуры последнего, прямо влилющей на амплитуду барнонлой асимметрии к моменту зпектрослабого фролом перехода, Автореферат правютьно и полно отражаат содержание диссертации.

В целом диссертация заслуживаат высокой оценки. Однако она не свободна от недостатков, которые не влияют на общую поюжительную оцалку. К их числу относятся следующие: 1, Имеет место некоторал логическая непоследовательность рассуждений в главах диссертации, где использу|отся практически одни и те же кинетические уравнения, сразу приведенные ю вводной части 1в общем виде зто формулы на с. 10, причем без поюнання обозначений).

В последующих главах автор все же выводит данные уравнанил, ссылаясь на исходные во вводной ~а~~и н снимая использованные приближения, упрощмощие задачу, в каждой из последуюппгх глав. 2, В списке литературы прн цитировании статей, опубликованных в российских журналах, иногда приведены ссылки толью на нх английские переводы баз указания оригиналов, по не выглядит оправданным. Впрочем, перечисленные замечания не сна жмот общего положительного впечатления от диссертаций, Оценивал работу в целом, отметйм, что зто орйгйнааьное и важйое исследование вй актуальпуго тему, Р евгение поставлейнмх залач автора ~кобейн~го владеййя методамй современной теоретической физики.

Материалы диссертации своевременно опублйховань$ в четмрех статьях в ведущих йаучнмх журналах: Журнал зкспсриментальной и теоретической физики, 3оогпа1 оГ Созпзо1обу апд Аа1горабс1е РЬуз1сз, МабпетоЬубгодупапнсз, РЬуз1са1 Кет1етт О. Результатм дйссертацйй докладмйзлись йа на~ ~нмх конференциях й семинарах Результатм диссертации могут найти применение в исследованиях„ проводимых в ИЗМИРАН, ИЯИ РАН, ОИЯИ, ФИАН, ИТЭФ, на Физическом факультете МГУ, а также в других научнмх организациях, где ведутса работм по теоретической фйзйке, посвязцепнме йсследованй~о взаимосвязи процессов в ранней Вселенной с физическими свобствамй матерйй й пространства-времени во Вселенной йа современной сталин.

Диссертации Смирнова Алек~андре Юрьевича еTенерацйя гипермагнитной спиральностй и бариогенезнс в ранней Всааейнойэ полйость~о соответствует пункту 2 еОбсьзя теорйл относительности й релятивистская астрофизика. Физические свойства материн и пространства-времени во Вселенной. Классическак и квантовая космология н г1хвитацняэ паспорта специальности О1 б4.02 — теоретическая физика. Диссертация йа соискание ученой степе йй удовлетворяет требованиям, прекьялляеммм ВАК РФ к кандйдатскйм диссертациям, в частности пунктам 9, 16, 11, 13, 14 Положения о присуждении учених с теневой, утвержденного постановлением Правительства Российской Федералйи от 24 сентября 2613 г. ЗЪ 842, а ее аигор, йесомнейио, заслужйвает присуждения ему учсйой степени кандидата физико* математических наук. контактнаа информациа: Йиное афин на лье ое наименование учремленнк: ФГБОУ ВО кйроелааекай пжуларстаеиимй уннаерипех км. П.Г.

Дамнлоааа Алрее.' 2 5ФЮ, г. Яроелааль, уа, Соаетсккк, л, И жл: +7 (4652)72-$2-55, 79-77-02 фале: +7 (4$52)25-57-$7 епмй: аййл~~4~щщауд:,щ .