Fundamental Cosmology

Numbering Code G-SCI22 53084 LJ57 Year/Term 2022 ・ First semester
Number of Credits 2 Course Type Lecture
Target Year Master's students Target Student
Language Japanese Day/Period
Instructor name Mukohyama Shinji (Yukawa Institute for Theoretical Physics Professor)
Outline and Purpose of the Course 現代宇宙論の基礎となるビッグバンシナリオの概略とインフレーション宇宙論について、その基礎物理プロセスに立ち返ってしっかりとした理解を獲得することを目的とする。また、宇宙論研究の最近のトピックについても若干言及する。
Course Goals 現代宇宙論の基礎となるビッグバンシナリオの概略とインフレーション宇宙論について、その基礎物理プロセスに立ち返ってしっかりとした理解を獲得することを目的とする。
Schedule and Contents 以下のような課題について、1課題あたり2-3週の授業をする予定である。

1.一様等方宇宙モデル(フリードマン宇宙、宇宙論的赤方偏移、宇宙年齢、光度距離-赤方偏移関係、角径距離)
2.膨張宇宙での熱統計(平衡分布、非平衡過程、対消滅)
3.ビッグバン宇宙(水素の再結合と宇宙の晴れ上がり、ニュートリノ温度、軽元素合成)  
4.インフレーション宇宙論(ビッグバン宇宙論の初期値問題、インフレーション宇宙論の原理、インフラトンのダイナミクス)
5.揺らぎの生成(スカラー場の量子揺らぎ、ゲージ不変摂動論、長波長解、曲率揺らぎと密度揺らぎの生成、重力波の生成)
6.宇宙論研究の最近のトピック
Course Requirements None
Study outside of Class (preparation and review) 特になし。
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