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內(nèi)容簡(jiǎn)介:　　《現(xiàn)代物理基礎(chǔ)叢書78：現(xiàn)代宇宙學(xué)》開篇介紹了用Friedmann-Robertson-Walker（FRW）度規(guī)描述的平滑均勻宇宙，包括對(duì)暗能量、大爆炸原初核合成、再?gòu)?fù)合和暗物質(zhì)的細(xì)致處理，從此處出發(fā)，讀者被引入FRW宇宙的擾動(dòng)：愛(ài)因斯坦—玻爾茲曼方程擾動(dòng)的演化和由原初暴脹導(dǎo)致的擾動(dòng)的產(chǎn)生及其觀測(cè)結(jié)果。這些觀測(cè)結(jié)果包括表征重子聲學(xué)振蕩（BAO）的峰值和極化的宇宙微波背景輻射（CMB）的各向異性譜，重子聲學(xué)振蕩的物質(zhì)功率譜，及通過(guò)星系的測(cè)光巡天、紅移空間畸變（RSD）、星系團(tuán)數(shù)密度和弱引力透鏡對(duì)密度擾動(dòng)的探測(cè)。
　　《現(xiàn)代物理基礎(chǔ)叢書78：現(xiàn)代宇宙學(xué)》結(jié)束于一個(gè)關(guān)于數(shù)據(jù)分析方法的長(zhǎng)章節(jié)。
　　《現(xiàn)代物理基礎(chǔ)叢書78：現(xiàn)代宇宙學(xué)》是第1本詳細(xì)地解釋以下性質(zhì)的書：宇宙微波背景輻射的聲學(xué)峰的結(jié)構(gòu)；用于探測(cè)到原初引力波的E／B的極化分解，以及用于日益增加的大型宇宙學(xué)數(shù)據(jù)集合的數(shù)據(jù)分析技術(shù)。
　　通過(guò)《現(xiàn)代物理基礎(chǔ)叢書78：現(xiàn)代宇宙學(xué)》，讀者將會(huì)學(xué)到在宇宙學(xué)工作中需要的工具，了解到現(xiàn)代觀測(cè)技術(shù)在我們對(duì)宇宙圖景的認(rèn)識(shí)和理解上產(chǎn)生了怎樣的翻天覆地的革命性變化。
　　本書與當(dāng)今宇宙學(xué)研究前沿結(jié)合緊密，適合理論物理和天文學(xué)以及相關(guān)專業(yè)研究生作為教材，也適合從事宇宙學(xué)研究的物理學(xué)和天文學(xué)相關(guān)專業(yè)科研人員和教師學(xué)習(xí)參考。

作者簡(jiǎn)介:　　張同杰，北京師范大學(xué)天文系教授、博士生導(dǎo)師，教育部新世紀(jì)人才獲得者，中科院上海天文臺(tái)天體物理學(xué)博士。曾在美國(guó)亞利桑那大學(xué)物理系和天文系訪問(wèn)合作和從事博士后研究。加拿大理論天體物理研究所（CITA）（多倫多大學(xué)）訪問(wèn)學(xué)者；美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校（U.C.Berkeley）天文系和勞倫茲國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）高級(jí)訪問(wèn)學(xué)者。目前主要研究領(lǐng)域：宇宙學(xué)與相對(duì)論天體物理一早期宇宙與原初引力波：宇宙加速膨脹理論和觀測(cè)與暗能量物理；宇宙學(xué)大尺度結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬；搜尋地外文明研究（SETI）。在國(guó)際天體物理和物理核心期刊發(fā)表SCI學(xué)術(shù)論文80多篇。
　　
　　于浩然，加拿大理論天體物理研究所（CITA）《多倫多大學(xué)）博士后，北京大學(xué)科維理天文與天體物理研究所（KIAA）博士后，北京師范大學(xué)天文系天體物理學(xué)博士。主要研究領(lǐng)域：N體數(shù)值模擬；并行計(jì)算；宇宙大尺度結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬程序CUBEP3M的開發(fā)和優(yōu)化；宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的形成、演化及其非高斯性；中微子宇宙學(xué)；暗物質(zhì)和弱引力透鏡；暗能量和宇宙的加速膨脹；宇宙學(xué)數(shù)據(jù)的分析方法。

目錄:第1章 標(biāo)準(zhǔn)（宇宙學(xué)）模型及其他
1．1 膨脹的宇宙
1．2 哈勃圖
1．3 大爆炸核合成
1．4 宇宙微波背景輻射
1．5 超*標(biāo)準(zhǔn)模型
1．6 小結(jié)
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第2章 均勻膨脹的宇宙
2．1 廣義相對(duì)論
2．1．1 度規(guī)
2．1．2 測(cè)地線方程
2．1．3 愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程
2．2 距離
2．3 能量的演化
2．4 宇宙的組成
2．4．1 光子
2．4．2 重子
2．4．3 物質(zhì)
2．4．4 中微子
2．4．5 暗能量
2．4．6 物質(zhì){輻射密度相等時(shí)期
2．5 小結(jié)
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第3章 超越平衡態(tài)
3．1 湮滅過(guò)程的玻爾茲曼方程
3．2 大爆炸核合成
3．2．1 中子豐度
3．2．2 輕元素的豐度
3．3 再?gòu)?fù)合
3．4 暗物質(zhì)
3．5 小結(jié)
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第4章 玻爾茲曼方程
4．1 諧振子的玻爾茲曼方程
4．2 光子的無(wú)碰撞玻爾茲曼方程
4．2．1 零階玻爾茲曼方程
4．2．2 一階玻爾茲曼方程
4．3 碰撞項(xiàng)：康普頓散射
4．4 光子的玻爾茲曼方程
4．5 冷暗物質(zhì)的玻爾茲曼方程
4．6 重子物質(zhì)的玻爾茲曼方程
4．7 小結(jié)
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第5章 愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程
5．1 擾動(dòng)后的里奇張量和里奇標(biāo)量
5．1．1 克氏符
5．1．2 里奇張量
5．2 愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程的兩個(gè)分量
5．3 張量擾動(dòng)
5．3．1 張量擾動(dòng)的克氏符
5．3．2 張量擾動(dòng)的里奇張量
5．3．3 張量擾動(dòng)的愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程
5．4 模式分解理論
5．5 規(guī)范的選擇
5．6 小結(jié)
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第6章 宇宙早期的初始條件
6．1 早期宇宙的愛(ài)因斯坦{玻爾茲曼方程
6．2 視界
6．3 暴脹
6．3．1 解決視界疑難
6．3．2 負(fù)壓強(qiáng)
6．3．3 標(biāo)量場(chǎng)的引入
6．4 引力波的產(chǎn)生
6．4．1 簡(jiǎn)諧振子的量子化
6．4．2 張量擾動(dòng)
6．5 標(biāo)量擾動(dòng)
6．5．1 均勻背景下的標(biāo)量場(chǎng)擾動(dòng)
6．5．2 超視界擾動(dòng)
6．5．3 空間平滑規(guī)范
6．6 總結(jié)和譜指數(shù)
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第7章 非均勻性
7．1 引言
7．1．1 宇宙演化的三個(gè)階段
7．1．2 分析方法
7．2 大尺度的非均勻性
7．2．1 大尺度的超視界解
7．2．2 大尺度穿越視界
7．3 小尺度的非均勻性
7．3．1 小尺度穿越視界
7．3．2 小尺度亞視界的演化
7．4 數(shù)值解和擬合
7．5 增長(zhǎng)函數(shù)
7．6 冷暗物質(zhì)之外
7．6．1 重子物質(zhì)
7．6．2 大質(zhì)量中微子
7．6．3 暗能量
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第8章 各向異性
8．1 概要
8．2 大尺度的各向異性
8．3 聲學(xué)振蕩
8．3．1 強(qiáng)耦合極限下的玻爾茲曼方程
8．3．2 強(qiáng)耦合極限的解
8．4 擴(kuò)散阻尼
8．5 從非均勻性到各向異性
8．5．1 自由流動(dòng)
8．5．2 Cl
8．6 各向異性譜
8．6．1 Sachs-Wolfe效應(yīng)
8．6．2 小尺度的各向異性譜
8．7 宇宙學(xué)參量
8．7．1 曲率
8．7．2 參數(shù)的簡(jiǎn)并
8．7．3 獨(dú)特的印記
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第9章 非均勻性的的探測(cè)
9．1 角相關(guān)函數(shù)
9．2 本動(dòng)速度
9．3 本動(dòng)速度的直接測(cè)量
9．4 紅移空間畸變
9．5 星系團(tuán)
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第10章 弱引力透鏡與極化
10．1 圖像的引力畸變
10．2 測(cè)地線與剪切
10．3 作為剪切估計(jì)量的橢率
10．4 弱引力透鏡的功率譜
10．5 極化：四極矩與Q／U分解
10．6 來(lái)自單色平面波的極化
10．7 玻爾茲曼方程的解
10．8 極化功率譜
10．9 引力波的探測(cè)
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練習(xí)

第11章 數(shù)據(jù)分析方法
11．1 似然函數(shù)
11．1．1 簡(jiǎn)單的例子
11．1．2 CMB似然函數(shù)
11．1．3 星系巡天
11．2 信號(hào)的協(xié)方差矩陣
11．2．1 CMB窗函數(shù)
11．2．2 CMB窗函數(shù)的例子
11．2．3 星系巡天的窗函數(shù)
11．2．4 總結(jié)
11．3 似然函數(shù)的估計(jì)
11．3．1 Karhunen-Loeve技術(shù)
11．3．2 zui優(yōu)二次估計(jì)量
11．4 Fisher矩陣
11．4．1 CMB
11．4．2 星系巡天
11．4．3 預(yù)測(cè)
11．5 成圖和反演
11．6 系統(tǒng)問(wèn)題
11．6．1 前景
11．6．2 模式去除
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練習(xí)

附錄A 習(xí)題參考答案
附錄B 基本常數(shù)
B．1 物理學(xué)中的一些常數(shù)
B．2 宇宙學(xué)中的一些常數(shù)
附錄C 特殊函數(shù)
C．1 勒讓德多項(xiàng)式
C．2 球諧函數(shù)
C．3 球貝塞爾函數(shù)
C．4 傅里葉變換
C．5 其他特殊函數(shù)
附錄D 符號(hào)表

參考書目
索引