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本文我们首先介绍了现代宇宙学的基本内容,然后对宇宙中原初磁场的起源进行了研究。 尽管现代宇宙学发展至今已经取得了巨大的成功,建立了标准的宇宙学模型,很多理论预测都被观测数据所证实,但仍有许多问题尚未解决,标准模型也不能给出很好的解释。其中一个就是宇宙中磁场的起源问题。虽然较早就有人提出用发电机机制解释星际磁场的起源,但这种机制产生的磁场关联尺度较小,在大尺度上不能给出解释。此后大家尝试在宇宙早期过程中讨论原初磁场种子的产生,这个磁场种子在后期通过天文学过程进一步放大形成现今观测到的磁场。许多人陆续提出在暴胀期间通过修改标准电磁学的形式来形成较强强度的磁场。这类机制存在如下问题:(1)强耦合问题、(2)反作用问题、(3)曲率扰动问题。理论上只需要在早期宇宙中破坏电磁理论的共形不变性,便能有效的将磁场放大到足够的强度,而如何克服这三个问题变得十分关键。针对这些问题,本文试图从两种早期宇宙的图景中建立合理的模型,分别是暴胀模型与反弹模型。在暴胀模型中我们考虑了电磁场在弯曲时空中的真空极化修正,并尝试变化的耦合系数,实现了大尺度磁场的产生和放大,理论上得到的结果与观测相符,解决了上述问题。而在反弹宇宙模型中,不同于暴胀期间尺度因子对磁场密度的压制作用,收缩过程使得磁场有效放大,且能避免反作用和强耦合问题。模型结果符合现今的观测。我们的模型为磁场的起源提供了新思路和新视野。