膜世界模型及膜上引力子和费米子的研究

膜世界理论是当前理论物理研究的重要前沿课题之一，无论在宇宙学中，还是在粒子物理学中都有着广泛的应用。它可以很好地解决长期困扰着物理学家的两大难题，即所谓的层次问题和宇宙学常数问题。但该理论在很多方面仍需要进一步发展，其中一个重要的问题是寻求比较现实的厚膜解以及膜上的引力场和费米场的局域化机制以及引力子和费米子的质量谱。本项目将研究Einstein引力理论和其他引力理论框架下的厚膜世界解，并以此为基础通过研究高维时空中的Einstein方程和广义协变Dirac方程来探讨膜世界理论的新物理效应。同时进一步研究膜世界上引力子和费米子的质量谱和共振态问题，并探讨费米子的质量起源以及膜上引力子和费米子在加速器中的新物理效应。

膜世界理论是当前理论物理研究的重要前沿课题之一，无论在宇宙学中，还是在粒子物理学中都有着广泛的应用。它可以很好地解决长期困扰着物理学家的两大难题，即所谓的层次问题和宇宙学常数问题。但该理论在很多方面仍需要进一步发展，其中一个重要的问题是寻求比较现实的厚膜解以及膜上的引力场和费米场的局域化机制以及引力子和费米子的质量谱。本项目研究了标量张量引力、f(R)引力、临界引力等不同引力理论框架下高维时空中的厚膜世界解以及引力涨落和费米子的KK约化问题，得到了膜上的引力子和费米子的KK质量谱和共振态，以及膜上牛顿引力势及修正。有的预言能在LHC上进行检验。这些研究成果为理解我们的四维宇宙以及原来理论中的一些基本难题具有很好的理论意义。