Σκοτεινή Ύλη και Σκοτεινή Ενέργεια: Ενδείξεις ύπαρξης και προσπάθειες ανίχνευσης

Dark Μatter and Dark Energy: Indications of existence and detection efforts (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΕΥΘΥΜΙΟΥ, ΜΑΡΙΑ
  3. Μεταπτυχιακή Ειδίκευση Καθηγητών των Φυσικών Επιστημών (ΚΦΕ)
  4. 25 Σεπτεμβρίου 2021 [2021-09-25]
  5. Ελληνικά
  6. 131
  7. ΚΕΧΑΓΙΑΣ, ΑΛΕΞΑΝΔΡΟΣ
  8. ΚΕΧΑΓΙΑΣ, ΑΛΕΞΑΝΔΡΟΣ | ΛΕΙΣΟΣ, ΑΝΤΩΝΙΟΣ
  9. Σκοτεινή ύλη | Σκοτεινή ενέργεια | Βαρυτικοί φακοί | Γενική Θεωρία της Σχετιότητας | Εξισώσεις Friedmann | Κοσμική ακτινοβολία μικροκυμάτων | Κοσμολογική σταθερά | MACHOs | Αξιόνια | WIMPs | Υπερσυμμετρία | Υπερκαινοφανείς τύπου Ia | Πεμπτουσία | Πεδίο Phantom | Αέριο Chaplygin | Μοντέλο Λ-CDM
  10. 8
  11. 33
  12. Περιέχει: σχήματα, διαγράμματα, εικόνες, φωτογραφίες
    • Η διπλωματική αυτή εργασία πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια του μεταπτυχιακού προγράμματος σπουδών «Μεταπτυχιακή Ειδίκευση Καθηγητών Φυσικών Επιστημών». Σκοπός της εργασίας είναι να γίνει μία λεπτομερής περιγραφή της φύσης της σκοτεινής ύλης και της σκοτεινής ενέργειας, δύο έννοιες που αποτελούν τους μεγαλύτερους γρίφους στην επιστήμη της κοσμολογίας. Το κοινό στο οποίο απευθύνεται η εργασία δεν είναι απαραίτητο να έχει εξειδικευμένες γνώσεις κοσμολογίας, καθώς το ύφος του κειμένου είναι πλήρως περιγραφικό, προσπαθώντας να απλοποιηθεί όσον το δυνατόν ο μαθηματικός φορμαλισμός. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μία σύντομη ιστορική αναδρομή των επιστημονικών επιτευγμάτων που συνέλαβαν στην εξέλιξη της κοσμολογίας. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφονται κάποια βασικά σημεία της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας τα οποία είναι χρήσιμα για την συνέχεια. Στο τρίτο κεφάλαιο ορίζονται κάποιες χρήσιμες κοσμολογικές παράμετροι, αποδεικνύονται οι εξισώσεις του Friedmann και παρουσιάζονται λύσεις διάφορων κοσμολογικών μοντέλων. Στο τέταρτο κεφάλαιο αναλύονται οι ενδείξεις που καθιστούν απαραίτητη την ύπαρξη της σκοτεινής ύλης, περιγράφονται τα υποψήφια σωματίδια που την απαρτίζουν καθώς και μία σειρά από πειράματα που επιδιώκουν την ανίχνευσή της. Στο πέμπτο κεφάλαιο περιγράφεται η ανακάλυψη της επιταχυνόμενης διαστολής του σύμπαντος η οποία οδήγησε στην υιοθέτηση της ιδέας της σκοτεινής ενέργειας. Επίσης περιγράφονται διάφορα μοντέλα σκοτεινής ενέργειας. Τέλος στο 6ο κεφάλαιο περιγράφεται η ανάλυση των δεδομένων της κοσμικής ακτινοβολίας μικροκυμάτων και ο τρόπος με τον οποίο ο συνδυασμός πολλών παρατηρησιακών δεδομένων οδήγησε στο μοντέλο Λ-CDM το οποίο και περιγράφεται.
    • This thesis was carried out in the framework of the postgraduate study program "Postgraduate Specialization of Teachers of Natural Sciences". The purpose of this work is to give a detailed description of the nature of dark matter and dark energy, two concepts that are the biggest riddles in the science of cosmology. The target audience does not need to have specialized knowledge of cosmology, as the style of the text is fully descriptive, trying to simplify mathematical formalism as much as possible. The first chapter provides a brief historical overview of the scientific achievements that led to the evolution of cosmology. The second chapter describes some key points of the General Theory of Relativity which are useful for the continuation. The third chapter defines some useful cosmological parameters, proves Friedmann's equations and presents solutions of various cosmological models. The fourth chapter analyzes the indications that make the existence of dark matter necessary, describes the candidate particles that make it up and a series of experiments that seek to detect it. The fifth chapter describes the discovery of the accelerating expansion of the universe which led to the adoption of the idea of dark energy. Various dark energy models are also described. Finally, Chapter 6 describes the analysis of cosmic microwave radiation data and how the combination of many observational data led to the Λ-CDM model which is described.
  14. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.