|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Астрономия, Авиация, Космонавтика Астрономия
Происхождение Вселенной. Большой взрыв |
Фонарь садовый «Тюльпан». 
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный. 
Браслет светоотражающий, самофиксирующийся, желтый. Происхождение вселенной. Большой взрыв Курсовая работа по предмету «Теоретические основы прогрессивных технологий» Выполнила: Белозерская Лариса Мирзоджоновна, Курс I Московский государственный открытый университет, филиал г. Сафоново 2005 г. 1. Введение . Космология - это физическое учение о Вселенной, включающее в себя теорию всего охваченного астрономическими наблюдениями мира как части Вселенной. Величайшим достижением современной космологии стала модель расширяющейся Вселенной, названная теорией Большого взрыва. Согласно этой теории, всё наблюдаемое пространство расширяется. Но что же было в самом начале? Всё вещество в Космосе в какой-то начальный момент было сдавлено буквально в ничто - спрессовано в одну-единственную точку. Оно имело фантастически огромную плотность - её практически невозможно себе представить, она выражается числом, в котором после единицы стоят 96 нулей, - и столь же невообразимо высокую температуру. Астрономы назвали такое состояние сингулярностью. В силу каких-то причин это удивительное равновесие было внезапно разрушено действием гравитационных сил - трудно даже вообразить, какими они должны были быть при бесконечно огромной плотности "первовещества"! Этому моменту учёные дали название "Большой взрыв". Вселенная начала расширяться и остывать. Следует отметить, что вопрос о том, каким же было рождение Вселенной - "горячим" или "холодным", - не сразу был решён однозначно и занимал умы астрономов долгое время. Интерес к проблеме был далеко не праздным - ведь от физического состояния вещества в начальный момент зависит, например, возраст Вселенной. Кроме того, при высоких температурах могут протекать термоядерные реакции. Следовательно, химический состав "горячей" Вселенной должен отличаться от состава "холодной". А от этого в свою очередь зависят размеры и темпы развития небесных тел. На протяжении нескольких десятилетий обе версии - "горячего" и "холодного" рождения Вселенной - существовали в космологии на равных, имея и сторонников, и критиков. Дело оставалось "за малым" - следовало подтвердить их наблюдениями. 2. Реликтовое излучение . Современная астрономия на вопрос о том, существуют ли доказательства гипотезы горячей Вселенной и Большого взрыва, может дать утвердительный ответ. В 1965 г. было сделано открытие, которое, как считают учёные, прямо подтверждает то, что в прошлом вещество Вселенной было очень плотным и горячим. Оказалось, что в космическом пространстве встречаются электромагнитные волны, которые родились в ту далёкую эпоху, когда не было ещё ни звёзд, ни галактик, ни нашей Солнечной системы. Возможность существования такого излучения была предсказана астрономами гораздо раньше. В середине 1940гг. американский физик Джордж Гамов (1904-1968) занялся проблемами возникновения Вселенной и происхождения химических элементов. Расчёты, выполненные Гамовым и его учениками, позволили представить, что во Вселенной в первые секунды её существования была очень высокая температура. Нагретое вещество "светилось" - испускало электромагнитные волны. Гамов предположил, что они должны наблюдаться и в современную эпоху в виде слабеньких радиоволн, и даже предсказал температуру этого излучения - примерно 5-6 К.
В 1965 г. американские учёные радиоинженеры Арно Пензиас и Роберт Уилсон зарегистрировали космическое излучение, которое нельзя было приписать никакому известному тогда космическому источнику. Астрономы пришли к выводу, что это излучение, имеющее температуру около 3 К, - реликт (от лат. "остаток", отсюда и название излучения - "реликтовое") тех далёких времён, когда Вселенная была фантастически горяча. Теперь астрономы смогли сделать выбор в пользу "горячего" рождения Вселенной. А. Пензиас и Р. Вильсон, получили в 1978 г. Нобелевскую Премию за открытие космического микроволнового фона (такового официальное название реликтового излучения) на волне 7,35 см. 3. Сценарий далекого прошлого. Большим взрывом называется явление возникновения Вселенной. В рамках этой концепции полагается, что начальным состоянием Вселенной была точка, называемая точкой сингулярности, в которой были сосредоточены все вещество и энергия. Она характеризовалась бесконечно большой плотностью материи. Конкретные свойства точки сингулярности неизвестны, как неизвестно и то, что предшествовало состоянию сингулярности. Приблизительная хронология событий, последовавших с нулевого момента времени - начала расширения, представлена ниже: Время с начала взрыва Температура (градусы Кельвина) Событие Следствия 0 - 5 10-44 секунды 1,3 1032 Никаких достоверных сведений нет 5 10-44 - 10-36 секунды 1,3 1032 – 1028 Начало действия известных физических законов, эра инфляционного расширения Расширение Вселенной продолжающееся и поныне 10-36 - 10-4 секунды 1028 – 1012 Эра промежуточных бозонов, а затем – адронная эра, существование свободных кварков 10-4 - 10-3 секунд 1012 – 1010 Возникновение частиц и античастиц из свободных кварков, а также их аннигиляция, возникновение прозрачности вещества для нейтрино Возникновение барионной асимметрии, появление нейтринного реликтового излучения 10-3 - 10-120 секунд 1010 – 109 Протекание ядерных реакций синтеза ядер гелия и некоторых других легких химических элементов Установление первичного соотношения химических элементов Между 300 тысячами - 1 миллионом лет 3000 – 4500 Завершение эры рекомбинации Появление Реликтового излучения и нейтрального газа 1 миллион - 1 миллиард лет 4500 – 10 Развитие гравитационных неоднородностей газа Образование звезд и галактик Относительно условий и событий, происходивших до наступления момента 5·10-44 секунды - окончания первого кванта времени - никаких достоверных сведений нет. О физических параметрах той эры можно лишь сказать, что тогда температура была 1,3·1032 К, а плотность материи около 1096 кг/м3. Приведенные значения являются предельными для применения существующих теорий. Они вытекают из соотношений скорости света, гравитационной постоянной, постоянных Планка и Больцмана и называются “планковскими”. События периода с 5·10-44 по 10-36 секунды отражает модель “инфляционной Вселенной”, описание, которой затруднительно и не может быть дано в рамках этого изложения. Однако следует отметить, что согласно этой модели расширение Вселенной происходило без уменьшения объемной концентрации энергии и при отрицательном давлении первичной смеси вещества и энергии, т.е
., как бы, отталкивании материальных объектов друг от друга, вызвавшем расширение Вселенной, продолжающееся и поныне. Далее, начиная с момента 10-36 секунды от начала взрыва, события описываются в рамках модели “горячей Вселенной”. Для понимания процессов, протекавших в период 10-36-10-4 секунд с начала взрыва, требуется глубокое знание физики элементарных частиц. В этот период электромагнитное излучение и элементарные частицы - различные виды мезонов, гипероны, протоны и антипротоны, нейтроны и антинейтроны, нейтрино и антинейтрино и т.п. существовали в равновесии, т.е. их объемные концентрации были равны. Очень важную роль в это время играли вначале поля сильных, а затем слабых взаимодействий. В период 10-4 - 10-3 секунды происходило формирование всего множества элементарных частиц, которые, преобразуясь одни в другие, и составляют ныне всю Вселенную. Произошла аннигиляция подавляющего большинства элементарных частиц и античастиц, существовавших ранее. Именно в этот период появилась барионная асимметрия, которая оказалась следствием очень малого, всего на одну миллиардную долю, превышения количества барионов над антибарионами. Оно возникло, судя по всему, сразу после эры инфляционного расширения Вселенной. При температуре 1011 градусов плотность Вселенной уже снизилась до величины, характерной для атомных ядер, В этот период уменьшение температуры вдвое происходило за тысячные доли секунды. В это же время родилось существующее и ныне реликтовое нейтринное излучение. Однако, несмотря на его значительную плотность, составляющую не менее чем 400 штук/см3, и возможность получить с его помощью важнейшую информацию о том периоде формирования Вселенной, его регистрация пока не реализуема. В период с 10-3 по 10-120 секунд в результате термоядерных реакций образовались ядра гелия и очень малое количество ядер некоторых других легких химических элементов, а значительная часть протонов - ядер водорода - объединению в атомные ядра не подверглась. Все они остались погруженными в “океан” свободных электронов и фотонов электромагнитного излучения. С этого момента в первичном газе установилось соотношение: 75- 78% водорода и 25-22% гелия - по массам этих газов. В период между 300 тысячами и 1 миллионом лет температура Вселенной понизилась до 3000 - 45000 К и наступила эра рекомбинации. Свободные прежде электроны объединились с легкими атомными ядрами и протонами. Образовались атомы водорода, гелия и некоторое количество атомов лития. Вещество стало прозрачным и реликтовое излучение, наблюдаемое до сих пор, “отделилось” от него. Все наблюдаемые ныне особенности реликтового излучения, например, флуктуации температуры его потоков приходящих от разных участков на небесной сфере или их поляризация отражают картину свойств и распределения вещества в то время. В течение последующего - первого миллиарда лет существования Вселенной ее температура снизилась от 3000 - 45000 К до 300 К. В связи с тем, что к этому периоду времени во Вселенной еще не образовалось источников электромагнитного излучения – звезд, квазаров и т.п., а реликтовое излучение уже остыло, эту эпоху называют “Темным возрастом” Вселенной.
Как метко назвал его известный астроном и астрофизик И. С. Шкловский (1916-1985) - реликтовое излучение, не возникающее во Вселенной в настоящее время. Расширение Вселенной и реликтовое излучение являются вполне убедительными доводами в пользу стандартной модели происхождения Вселенной, или теории "большого взрыва". В 1967 г. были открыты пульсары - космические тела, являющиеся источниками радиоизлучения. В 1903 г. русским ученым, большую часть своей жизни проработавшим учителем физики и математики, К. Э. Циолковским (1857-1935) в работе "Исследование мировых пространств реактивные приборами" были заложены начала теории космических полетов. В ней сформулированы основные принципы баллистики ракет, предложена схема жидкостного реактивного двигателя, а также принцип конструирования ракет - идеи, которые несколько позднее были востребованы и творчески освоены последователями Циолковского. Создается наука, нацеленная на изучение и освоение космического пространства космонавтика. Ознаменовался этот период развития науки созданием кибернетики - науки об управлении, связи и переработке информации, теории систем
1. Современные представления происхождения Вселенной (Теория Большого взрыва)
2. Создание Вселенной или большой взрыв
4. Современная наука о происхождении Вселенной
5. Развитие естествознания в XVIII-XIX вв. Космологические модели Вселенной. Происхождение человека
9. Происхождение Солнечной системы и Земли
10. Вселенная, которую я выбираю (Модель Вселенной Лео Шарка)
12. Одиноки ли мы во Вселенной?
13. Происхождение Солнечной системы
14. Строение и эволюция Вселенной
16. Главный персонаж Вселенной
Чистящее средство для кухни "Шуманит", 400 мл. 
Супер концентрированный гель для стирки цветного белья Lion Essence, 1000 мл. 
Кубики "Сложи узор". 17. Прошлое и будущее Вселенной
18. Стационарная модель Вселенной
19. Возникновение и эволюция Вселенной
20. Развитие представлений о Вселенной
21. Происхождение солнечной системы
25. О роли эксперимента в разработке научных гипотез происхождения жизни
26. Грибы. Строение. Питание. Размножение. Происхождение. Развитие
27. Проблема происхождения и эволюции человека
29. Демографический взрыв и безопасность жизнедеятельности
31. Норманнская теория происхождения русской государственности ее апологеты и критики
32. Проблема происхождения государства и права
Багетная рама "Donna" (цвет - темно-коричневый). 
Перчатки одноразовые "Paclan", нитриловые, размер M, 100 штук. 
Ниблер силиконовый "Зайчик", розовый. 33. Происхождения и сущность государства
34. Происхождение государства и права
36. Антропогенез: эволюционная теория происхождения человека
37. Происхождение русских фамилий. Ономастика
41. Происхождение древнерусского государства
42. Норманнская теория происхождения государства у славян и ее роль в российской истории
43. Происхождение русской нации
44. Вирусы. Происхождение и распростронение. Систематизация. Грипп
46. Последствия ядерных взрывов и аварий на АЭС
48. Происхождение и сущность государства
Часы шахматные. 
Пепельница S.Quire круглая c откидной крышкой, сталь, покрытие никель и черная краска, 67 мм. 
Антистрессовая подушка под шею "Микс". 49. Теории происхождения государства
50. Любовь. Происхождение брака
51. Моделирование как метод естествознания. Модель демографического взрыва
52. Глобальная история Вселенной (физика)
58. Происхождение ископаемых углей
59. Функции и происхождение денег
60. Происхождение, сущность и функции денег
61. О происхождении и употреблении денег (А.Смит)
62. Легенда о происхождении тибетцев
63. Происхождение и роль семейного клана Сен-Клеров в истории Шотландии
64. Проблема происхождения славян
8 толстых карандашей для малышей. 
Игра-головоломка "Дядюшкина ферма". 
Туалетная бумага "Linia Veiro Classic", 2-слойная (24 рулона), белая. 65. Происхождение славян и их государственности
66. История происхождения водки
67. Происхождение восточных славян
69. Историографический обзор проблемы происхождения киргизов
73. О возможности применения статистического анализа к источникам личного происхождения
75. Особенности расследования преступлений, связанных со взрывом
76. Софисты: происхождение педагогики и культурного идеала
78. Происхождение Византии и ее место в истории мировой культуры
79. Происхождение и эволюция первобытного искусства
80. Происхождение и характер голландской живописи
Машина-каталка "Авторалли", цвет: синий. 
Супер концентрированный гель для стирки белья Lion Essence "Впечатление", 900 мл. 
Увлекательная настольная игра "Фрукто 10", новая версия. 81. О происхождении рождественской кукольной мистерии
82. Концепция происхождения культуры Зигмунда Фрейда
83. Происхождение античной драмы
84. Гипотеза о строении вселенной
85. Об эволюционности процесса расширения вселенной
89. Гипотеза рождения вселенной из флуктуации в напряженной метрике пространства
90. Мир галактик. Сверхскопления и пустоты в крупномасштабной структуре Вселенной
91. Астрономия - наука о вселенной
92. Космический телескоп GALEX – новое окно во Вселенную
94. Препараты растительного происхождения и ожирение
95. Происхождение и ранние формы богослужебного пения на Руси
96. Происхождение «Геологии старой Земли» и ее влияние на жизнь в XXI веке
Настольная композиция "Сад Дзен", 29x21x6 см. 
Набор форм "Paterra" для приготовления пельменей, вареников, пирожков, чебуреков, 4 штуки. 
Набор фломастеров "Turbo color", 36 цветов. 98. Методы определения возраста земли и Вселенной
99. Основы теории вихревой гравитации и строения вселенной
