Автореферат (1102710), страница 2
Текст из файла (страница 2)
 ëèòåðàòóðå òðàäèöèîííî ðàññìàòðèâàþòñÿ ïîëÿ ñ ìàêñèìàëüíîé ñïèðàëüíîñòüþ. Ýòî îáúÿñíÿåòñÿ, ñ îäíîé ñòîðîíû, òåì, ÷òî áëàãîäàðÿ ýòîìó íåñêîëüêî óïðîùàþòñÿ íåîáõîäèìûå âû÷èñëåíèÿ, à ñ äðóãîé- èíòóèòèâíî ìîæåò êàçàòüñÿ, ÷òî ñïèðàëüíîñòü "ñàìà ïî ñåáå"ãëóáîêîãîôèçè÷åñêîãî ñìûñëà íå èìååò è íå äîëæíà âëèÿòü íà êà÷åñòâåííîå îïèñàíèå ïðîöåññîâ. Îäíàêî, ýòî íå òàê: â èäåàëüíîé ïëàçìå ñïèðàëüíîñòüÿâëÿåòñÿ îäíîé èç ñóùåñòâåííî âàæíûõ âåëè÷èí, à èìåííî - èíòåãðàëîìäâèæåíèÿ, ò.å. ñîõðàíÿþùåéñÿ âåëè÷èíîé, â òî âðåìÿ êàê ìû ðàññìîòðèìïëàçìó êîíå÷íîé ïðîâîäèìîñòè. Òàêèì îáðàçîì, âàæíî óñòàíîâèòü, êàêñïèðàëüíîñòü ãèïåðìàãíèòíîãî ïîëÿ, íå ðàâíàÿ ìàêñèìàëüíîé à) ýâîëþöèîíèðóåò è á) âëèÿåò íà áàðèîãåíåçèñ.
Ïîëó÷åíû âàæíûå îãðàíè÷åíèÿíà íà÷àëüíîå çíà÷åíèå àñèììåòðèè ïðàâûõ ÷àñòèö - ïîêàçàíî, ÷òî îíàíå ìîæåò áûòü ñëèøêîì áîëüøîé; ïðåâûøåíèå íåêîòîðîãî ïîðîãà ïðèâîäèò ê îòðèöàòåëüíûì çíà÷åíèÿì áàðèîííîé àñèììåòðèè Âñåëåííîé ê8ìîìåíòó ýëåêòðîñëàáîãî ôàçîâîãî ïåðåõîäà. Âîïðîñ î òîì, íàñêîëüêîâåëèêî ìîæåò áûòü "èçíà÷àëüíîå"îòëè÷èå àñèììåòðèè ïðàâûõ ÷àñòèöîò íóëÿ, íå ðàññìàòðèâàëñÿ ñïåöèàëüíûì îáðàçîì â ëèòåðàòóðå - áîëåå âàæíûì êàæåòñÿ òî îáñòîÿòåëüñòâî, ÷òî íè÷òîæíî ìàëîå çíà÷åíèåíà÷àëüíîé àñèììåòðèè óæå ïîçâîëÿåò ãåíåðèðîâàòü çíà÷èòåëüíóþ áàðèîííóþ àñèììåòðèþ Âñåëåííîé. Ìåæäó òåì, êàê ïîêàçàíî âî âòîðîéãëàâå, äëÿ êàæäîãî íàáîðà ñâîáîäíûõ ïàðàìåòðîâ, â çàâèñèìîñòè îò âûáðàííîãî ñïåêòðà, ñóùåñòâóåò îãðàíè÷åíèå íà âåðõíåå çíà÷åíèå ξeR (η0 ) îíî äîëæíî áûòü äîñòàòî÷íî ìàëûì, ÷òîáû îáåñïå÷èòü ðîñò áàðèîííîéàñèììåòðèè Âñåëåííîé.5Ëè÷íûé âêëàä àâòîðàÂêëàä àâòîðà ÿâëÿåòñÿ îñíîâíûì â ÷àñòè ïîëó÷åíèÿ ÷èñëåííûõ ðåçóëüòàòîâ è ñóùåñòâåííûì â ÷àñòè èõ èíòåðïðåòàöèè.6Àïðîáàöèÿ ðåçóëüòàòîâÐåçóëüòàòû, èçëîæåííûå â íàñòîÿùåé ðàáîòå, îïóáëèêîâàíû â âåäóùèõîòå÷åñòâåííûõ è çàðóáåæíûõ æóðíàëàõ ([26], [27],[31], [32]):1.Hypermagnetic helicity evolution in early universe: leptogenesis andhypermagnetic diusion.
Semikoz V. B., Smirnov A.Yu., Sokolo D.D., Journalof Cosmology and Astropaticle Physics (JCAP), 2013, v.10, ð.14.2. Ëåïòîãåíåçèñâ ñèììåòðè÷íîé ôàçå ðàííåé Âñåëåííîé: áàðèîííàÿàñèììåòðèÿ è ýâîëþöèÿ ãèïåðìàãíèòíîé ñïèðàëüíîñòè. Ñåìèêîç Â.Á.,Ñìèðíîâ À.Þ., Æóðíàë Ýêñïåðèìåíòàëüíîé è Òåîðåòè÷åñêîé Ôèçèêè(ÆÝÒÔ), 2015, ò.147, âûï.2, ñòð. 248-257.3. Baryogenesis and hypermagnetic helicity in the Early Universe. SemikozV.B., Smirnov A.Yu., Sokolo D.D., Magnetohydrodynamics 52, No. 1, 235244, 2016.94.Generation of hypermagnetic helicity and leptogenesis in the earlyUniverse.
Semikoz V.B., Smirnov A.Yu., Sokolo D.D., Phys. Rev. D 93,103003.Äîëîæåíû íà êîíôåðåíöèÿõ:2014. Ìîñêâà. Âñåðîññèéñêàÿ êîíôåðåíöèÿ Àñòðîôèçèêà âûñîêèõ ýíåðãèé ñåãîäíÿ è çàâòðà.Ëåïòîãåíåçèñ â ñèììåòðè÷íîé ôàçå ðàííåé Âñå-ëåííîé è ïåðâè÷íûå ìàãíèòíûå ïîëÿ. Ñåìèêîç Â.Á., Ñìèðíîâ À.Þ. èÑîêîëîâÄ.Ä .2015. Ïåðìü.Ðîññèéñêàÿ êîíôåðåíöèÿ ïî ìàãíèòíîé ãèäðîäèíàìèêå ÐÌÃÄ-2015. Semikoz V.B., Smirnov A.Yu., Sokolo D.D.,SymmetricPhase of the Early Universe: Baryon Asymmetry and Hypermagnetic HelicityEvolution2016. Ìîñêâà. 2nd International Conference on Particle Physics andAstrophysics (ICPPA'16).
Semikoz V.B., Smirnov A. Yu., Sokolo D.D.,Leptogenesis and baryon asymmetry in the early Universe for the case arbitraryhypermagnetic helicity.è ñåìèíàðàõ:1. Ñåìèíàð "Êîñìè÷åñêàÿ ýëåêòðîäèíàìèêà è òåîðèÿ äèíàìî"ïîä ðóêîâîäñòâîì ïðîô. Ä.Ä. Ñîêîëîâà.2. Ñåìèíàð òåîðîòäåëà ÈÇÌÈÐÀÍà ïîä ðóêîâîäñòâîì Â.Á. Ñåìèêîçà.3. Ñåìèíàð êàôåäðû òåîðåòè÷åñêîé ôèçèêè ôèçè÷åñêîãî ô-òà ÌÃÓïîä ðóêîâîäñòâîì ïðîô. Â.×. Æóêîâñêîãî.4. Ñåìèíàð ÀÊÖ ÔÈÀÍ ïîä ðóêîâîäñòâîì ïðîô. Â.Â. Áóðäþæè.5. Ñåìèíàð êàôåäðû òåîðåòè÷åñêîé ôèçèêè ôèçè÷åñêîãî ô-òà ßðÃÓïîä ðóêîâîäñòâîì ïðîô. À.Â. Êóçíåöîâà.107Òåîðåòè÷åñêàÿ è ïðàêòè÷åñêàÿ çíà÷èìîñòü ðåçóëüòàòîâ èññëåäîâàíèÿÐàáîòû, â êîòîðûõ èçëîæåíû ïðåäñòàâëåííûå ðåçóëüòàòû, óæå öèòèðóþòñÿ â âåäóùèõ çàðóáåæíûõ æóðíàëàõ.
Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû ìîãóò áûòü èñïîëüçîâàíû ïðè ÷òåíèè òåîðåòè÷åñêèõ ñïåöêóðñîâ äëÿ ñîîòâåòñòâóþùèõ ñïåöèàëüíîñòåé óíèâåðñèòåòîâ. Ïðàêòè÷åñêàÿ çíà÷èìîñòüðàáîòû ñîñòîèò â âîçìîæíîñòè ïðèìåíåíèÿ ïîëó÷åííûõ ðåçóëüòàòîâ èðàçâèòûõ ïîäõîäîâ ïðè ïîñòðîåíèè è àíàëèçå êîñìîëîãè÷åñêèõ ìîäåëåé, îïèñûâàþùèõ ýâîëþöèþ ðàííåé Âñåëåííîé. Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû ìîãóò áûòü èñïîëüçîâàíû â èññëåäîâàíèÿõ, ïðîâîäèìûõ â ÈßÈ ÐÀÍ(Ìîñêâà), ÔÈÀÍ èì.
Ï.Í.Ëåáåäåâà (Ìîñêâà), ÈÒÝÔ (Ìîñêâà), íà ôèçè÷åñêîì ôàêóëüòåòå ÌÃÓ èì. Ì.Â. Ëîìîíîñîâà.8Ñòðóêòóðà äèññåðòàöèèÄèññåðòàöèÿ ñîñòîèò èç íàñòîÿùåãî ââåäåíèÿ, òðåõ ñîäåðæàòåëüíûõ ãëàâè çàêëþ÷åíèÿ.  äèññåðòàöèè 15 ðèñóíêîâ, 101 ñòðàíèöà. Ñïèñîê ëèòåðàòóðû ñîäåðæèò 78 ññûëîê.9Ñîäåðæàíèå ðàáîòû ïåðâîé ãëàâå âûâîäÿòñÿ îñíîâíûå óðàâíåíèÿ, îïèñûâàþùèå ëåïòîãåíåçèñ â ãîðÿ÷åé ïëàçìå ðàííåé Âñåëåííîé è åãî ñâÿçü ñ ãèïåðçàðÿäîâûìïîëåì. Ðàññìàòðèâàþòñÿ ìîíîõðîìàòè÷åñêèé è íåïðåðûâíûé ñïåêòðûíà÷àëüíîé ïëîòíîñòè ýíåðãèè ïîëÿ.  êà÷åñòâå íåïðåðûâíîãî ñïåêòðàâûáðàí ìîäåëüíûé ñïåêòð ρBY = Ak 3 , ãäå À - íîðìèðîâî÷íàÿ êîíñòàíòà.Èññëåäóåòñÿ íåêîòîðûé íàáîð íà÷àëüíûõ óñëîâèé, íà÷àëüíàÿ ñïèðàëüíîñòü ãèïåðìàãíèòíîãî ïîëÿ ïðåäïîëàãàåòñÿ â ïåðâîé ãëàâå ìàêñèìàëüíîé.
×èñëåííî èññëåäîâàíà ñèñòåìà íåëèíåéíûõ óðàâíåíèé, îïèñûâàþ11−4−4−4.5−5−5−6−5.5−7−6−8−6.5−9−1013.8−71414.214.414.614.81515.215.415.6−7.513.81414.214.414.614.81515.215.415.6Ðèñ. 1: Ýâîëþöèÿ ïðàâîé àñèììåòðèè ξeR (η)äëÿ ìîíîõðîìàòè÷åñêîãîñïåêòðà. Ëåâàÿ ïàíåëü: ðîñò àñèììåòðèè äëÿ ìàëûõ íà÷àëüíûõ çíà÷åíèé ξeR (η0 ) = 10−10 ; Ïðàâàÿ ïàíåëü: ïàäåíèå àñèììåòðèè äëÿ áîëüøèõíà÷àëüíûõ çíà÷åíèé ξeR (η0 ) = 10−4 .ùèõ áàðèîãåíåçèñ, ïîñòðîåíû ãðàôèêè àñèììåòðèé è ñïèðàëüíîñòè äëÿìîíîõðîìàòè÷åñêîãî è íåïðåðûâíîãî ñïåêòðîâ.Âòîðàÿ ãëàâà ïîñâÿùåíà âû÷èñëåíèþ áàðèîííîé àñèììåòðèè Âñåëåííîé äëÿ íåïðåðûâíîãî ñïåêòðà, êàê ýòî ïðåäëîæåíî â ñòàòüå [24].Ïîêàçàíî, ÷òî íàáëþäàåìàÿ áàðèîííàÿ àñèììåòðèÿ Bobs ∼ 10−10 ìîæåò áûòü îáåñïå÷åíà ïóòåì ëåïòîãåíåçèñà â ñèëüíîì ãèïåðìàãíèòíîìïîëå äëÿ øèðîêîé îáëàñòè ìàñøòàáîâ ÃÌÏ Λ = k −1 , çàäàííûõ âîëíîâûìè ÷èñëàìè 0 < k̃ ≤ k̃max â íåïðåðûâíîì ñïåêòðå.
Ïîëó÷åíû âàæíûåîãðàíè÷åíèÿ íà íà÷àëüíîå çíà÷åíèå àñèììåòðèè ïðàâûõ ÷àñòèö: îíî íåìîæåò áûòü ñëèøêîì áîëüøèì, ïîñêîëüêó îêîí÷àòåëüíîå çíà÷åíèå áàðèîííîé àñèììåòðèè Âñåëåííîé îïðåäåëÿåòñÿ ïðîèçâîäíîé àñèììåòðèèïðàâûõ ÷àñòèö ïî âðåìåíè. Âîïðîñîì îãðàíè÷åíèÿ íà÷àëüíîé àñèììåòðèè ïðàâûõ ýëåêòðîíîâ, ïî-âèäèìîìó, íèêòî íå èíòåðåñîâàëñÿ - "èíòóèòèâíî"ÿñíî, ÷òî ýòà âåëè÷èíà äîëæíà áûòü ìàëîé, íî îêàçàëîñü, ÷òîïðèíöèïèàëüíî âàæíî, ÷òîáû îíà ðîñëà (à íå ïàäàëà) ñî âðåìåíåì.120x 10−6BAU−0.5−1−1.5−2−2.5−3−3.513.81414.214.414.614.81515.215.415.615.8lgηÐèñ. 2: Îòðèöàòåëüíàÿ áàðèîííàÿ àñèììåòðèÿ äëÿ íåïðåðûâíîãî íà÷àëüíîãî ñïåêòðà ïëîòíîñòè ñïèðàëüíîñòè h̃Y (η0 , k̃) = C k̃ ns , ns = 3.Ëèíèÿ áàðèîííîé àñèììåòðèè Âñåëåííîé îòâå÷àåò k̃max = 10−9 , ãäåïðàâàÿ àñèììåòðèÿ ξeR (η) ñòàðòóåò ñ áîëüøîãî íà÷àëüíîãî çíà÷åíèÿξeR (η0 ) = 10−4 .
Íà÷àëüíàÿ ëåâàÿ àñèììåòðèÿ ðàâíà íóëþ ξeL (η0 ) = 0. òðåòüåé ãëàâå ðàññìîòðåí ñëó÷àé ïðîèçâîëüíîé ñïèðàëüíîñòè(ïî-âèäèìîìó, âïåðâûå â ëèòåðàòóðå) íà÷àëüíîãî ãèïåðìàãíèòíîãî ïîëÿ.Îñòàâàÿñü â ðàìêàõ èñõîäíîãî ñöåíàðèÿ, ïîäðîáíî îïèñàííîãî â ïåðâîéãëàâå, ìû èññëåäóåì ñëó÷àé ïðîèçâîëüíîé íà÷àëüíîé ñïèðàëüíîñòè äëÿìîíîõðîìàòè÷åñêîãî ñïåêòðà è êîëìîãîðîâñêîãî ñïåêòðà ρBY ∼ k −5/3 .Äëÿ ðàçíûõ íàáîðîâ ñâîáîäíûõ ïàðàìåòðîâ çàäà÷è ïîñòðîåíû ãðàôèêè àñèììåòðèè ïðàâûõ ÷àñòèö, áàðèîííîé àñèììåòðèè Âñåëåííîé, ñïèðàëüíîñòè.
Ïîêàçàíî, ÷òî äëÿ ðàçëè÷íûõ íàáîðîâ ñâîáîäíûõ ïàðàìåòðîâçàäà÷è â ðàìêàõ âûáðàííîé ìîäåëè îñóùåñòâèìà ãåíåðàöèÿ áàðèîííîéàñèììåòðèè Âñåëåííîé, ñîâïàäþùåé ñ íàáëþäàåìîé.13Right Leptons−6Right Leptons−62q=0.1, B 20 =10 −8−7−8maxred −− q=1green −− q=0.1blue −− q=0.01−8max−9lgξeRlgξeR−9−10−10−11−11−12−12−13−13−1413.5−8B 0 =10k=10 −6−7red −− k max =10 −6−7green −− k max =10blue −− k=10 −81414.515lgη15.5−1413.5161414.5lgη1515.516Ðèñ. 3: Ýâîëþöèÿ àñèììåòðèè ïðàâûõ ýëåêòðîíîâ ξeR (η) â ñëó÷àå êîëìîãîðîâñêîãî íà÷àëüíîãî ñïåêòðà. Ëåâàÿ ïàíåëü: ãðàôèêè àñèììåòðèèïðàâûõ ýëåêòðîíîâ äëÿ ðàçíûõ çíà÷åíèé q è ïàð ðàçíûõ íà÷àëüíûõçíà÷åíèé ξeR (η0 ): ξeR (η0 ) = 10−6 è ξeR (η0 ) = 10−14 ïðè îäíèõ è òåõæå (êîíôîðìíûõ) âîëíîâûõ ÷èñëàõ k̃max = 10−6 .
Ïðàâàÿ ïàíåëü: ãðàôèêè àñèììåòðèè ïðàâûõ ýëåêòðîíîâ äëÿ ðàçëè÷íûõ kmax , ðàçíûõ íà÷àëüíûõ çíà÷åíèé ξeR (η0 ): ξeR (η0 ) = 10−6 è ξeR (η0 ) = 10−14 è îáùåãî ïàðàìåòðà q = 0.1. Óäâîåííàÿ ïëîòíîñòü ýíåðãèè çàòðàâî÷íîãî ïîëÿ(0)B02 = 10−8 = 2ρBY .Ñïèñîê ëèòåðàòóðû[1] Ñàõàðîâ À.Ä.,Íàðóøåíèå CP-èíâàðèàíòíîñòè, C-àñèììåòðèÿ èáàðèîííàÿ àñèììåòðèÿ Âñåëåííîé.
Ïèñüìà â ÆÝÒÔ, âûï.5, ò.32,1967.[2] Kolb E. W., Turner M. S., Grandunied theories and the origin of thebaryon asymmetry. Ann.Rev.Nucl.Part.Sci. 33 (1983) 645.[3] Olive K. A.,Ination. Physics Reports 190 (1990) 307.[4] A eck I. and Dine M., Anew mechanism for baryogenesis. Nucl.Phys.B249 (1985) 361.[5] Ignatiev A. Yu. et al., UniversalCP noninvariant superweak interactionand baryon asymmetry of the Universe.14Phys.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
