Реферат Народження Всесвіту

Предыдущая страница | Страница 2 из 2
перетворилися на окремівселенние. Деякі їх, можливо, виявилися вкладеними один одного. Отже, може існувати безліч вселених, недоступних до нашого спостереження.

>Инфляционная теорія грунтувалася на так званої теорії фазових переходів у ранній Всесвіту. На відміну відСтробинского, Гус придумав якийсь механізм та постарався з допомогою одного простого принципу пояснити, чому Всесвіт велика, пласка, однорідна, є ізотропний, і навіть чомумонополей немає. Модель цього рішення не давала. Також важко було пояснити, чому, розпочавшись, роздування зрештою припиняється. Попри ряд протиріч та труднощів, модельГуса стала значним досягненням космології і стимулювала створення нових сценаріївраздувающейся Всесвіту.

Нова інфляційна теорія. У 1981 р. Лінді запропонував перший варіант нового сценаріюраздувающейся Всесвіту, який базується більш докладний аналіз фазових переходів в моделі Великого об'єднання. Він дійшов висновку, щоекспоненциальное розширення не закінчується освітою пухирців, а інфляція може бути як до фазового переходу із заснуванням пухирців, а й після, вже всередині них. (У цього сценарію що спостерігається частина Всесвіту вважається котра міститься всередині одного пляшечки.)

У кодексі сценарії Лінді показав, що розігрів після роздування відбувається поза рахунок народження частинок. Отже, співудару стінок пухирців, що породжують неоднорідності, стали непотрібні, і тим самим було великомасштабної однорідності і ізотропність Всесвіту. Новий сценарій містив два ключових моменту: по-перше, процес порушення симетрії має іти спочатку повільно, щоб забезпечувалося роздування всередині пляшечки; по-друге, більш пізніх стадіях має відбуватися процеси, щоб забезпечити розігрів Всесвіту після фазового переходу. Через рік дослідник переглянув свій підхід, запропонований у новій інфляційної теорії, й дійшов висновку, що фазові переходи непотрібні, як і переохолодження і помилковий вакуум, від якого починав Алан Гус. То справді був емоційний шок,т.к. потрібно було відмовитися від вважалися істинними поглядів на гарячого Всесвіту, фазових переходах, переохолодженні, яким відповідали спостережні дані. І було знайти новий засіб розв'язання проблеми. Тоді було висунуто теорія хаотичної інфляції.

>Хаотическая інфляція. Ідея, що у основі теорії хаотичної інфляції Лінді, проста. Існують спрямовані поля - електромагнітне, електричне, магнітне, гравітаційне, але, можливо по крайнього заходу ще одне - скалярне, яке куди спрямоване, а є просто функціюкоординат.[6, з. 2-8]

Починаючи з 1970-х рр. теоретично елементарних часто використовувалася концепція скалярного поля, найближчим аналогом якого вважати електростатичний потенціал. Напруга в електричних мережах США - 110 У, а Росії - 220 У. Якби людина однієї рукою тримався за американський провід, а інший - за російський, його вбила різниця потенціалів. Якби напруга скрізь було однаковим, було б різниці потенціалів і струм би протікав. Так в постійномускалярном полі різниці потенціалів немає. Тому ми можемо побачити постійне скалярне полі: виглядає як вакуум, що у окремих випадках може мати величезною щільністю енергії.

Вважається, що полів подібного типу дуже важко створити реалістичну теорію елементарних частинок. Останніми роками знайшли майже всі частки, передбачені теорієюелектрослабих взаємодій, крімскалярной. У межах земної експериментальної фізики спостережливе підтвердження інфляційної теорії поки що залишається важче завданням. Але вже активно ведеться пошук скалярних частинок, навіщо в CERN (Європейська лабораторія фізики елементарних частинок) побудований величезний прискорювач, бо їх виявлення представляє суто технічну проблему.

МодельГуса використовує уявлення про "фальшивому" вакуумі, з яких почалася інфляція Всесвіту. Він відрізняється від "істинного" (тобто. стану із дуже щільністю енергії) тим, що Грузія може мати величезної енергією. Порушення принципуенергодоминантности, притаманне вакууму, наділяє його негативним тиском, який призводить до гравітаційномуотталкиванию, що забезпечує роздування Всесвіту. При розширенні помилкового вакууму його повна енергія не зменшується, а зростає.

Якщо ймовірність утворення пухирців дуже мала, їх виникнення Всесвіт швидко розширюється й стає великий і однорідної.

У цілому нині "помилковий" вакуум - симетричний, але енергетично невигідне, нестабільне стан, тобто. він прагне розпаду. Квантовий розпад вакууму і знаменує собою кінець фазового переходу і припинення інфляції. Нова фаза є "істинний" вакуум, котрій виконується умоваенергодоминантности.

Усередині кожного пляшечки нової фази Всесвіт переходить до влади гравітаційного тяжіння, іекспоненциальное розширення закінчується. Завдяки початкового імпульсу, набутому під час інфляції, він продовжує розширюватися, але швидкість з часом зменшується, як і теорії гарячого Всесвіту.

Перехід з стадії інфляції на стадію, описувану теорією гарячого Всесвіту, представляє основну труднощі для моделіГуса. Річ у тім, що з здобуття права енергія, що виділятимуться при фазовому переході, перейшов у теплову енергію Всесвіту, необхідно зіткнення стінок величезних бульбашок за досить великий щільності. Це суперечить малій швидкості етапі їх утворення, яка потрібна на уповільнення фазового переходу, і, отже, для значного роздування Всесвіту. З іншого боку, зіткнення пухирців повинні спричинить порушення однорідності і ізотропність Всесвіту після роздування, що суперечить поставленому завданню. [6, з. 8-10]


Глава 2. Будова Галактики. ВидиГалактик

Маленька Всесвіт стала колосальної, і всі стало однорідним. Але що робити з галактиками? Виявилося, що під час експоненційного розширення Всесвіту маленькі квантові флуктуації, існуючі завжди, розтягувалися до колосальних ж розмірів та перетворювалися на галактики. Відповідно до інфляційної теорії, галактики - це результат квантових флуктуацій, тобто. посилений і змерзлий квантовий шум.

Вперше з цього разючу можливість вказали співробітники ФІАН В'ячеслав ФедоровичМуханов і Геннадій Васильович Чібісов у роботі, заснованої на моделі, запропонованої в1979г. членом-кореспондентом Академії наук Олексієм ОлександровичемСтаробинским. Ця модель, щодо справи, була першої версією інфляційної космології.

Оточуючі Сонце зірки й саме Сонце становлять малу частину гігантського скупчення зірок і туманностей, яку називаютьГалактикой. Галактика має досить складну структуру. Істотна частина зірок в Галактиці перебуває у гігантському диску діаметром приблизно 100 м тис. і завтовшки близько 1500 світлових років. У цьому вся диску налічується понад сотня мільярдів зірок найрізноманітніших видів. Наше Сонце - одне з таких зірок, що є на периферії Галактики поблизу її екваторіальній площині.

Зірки і туманності не більше Галактики рухаються досить складною чином: вони беруть участь у обертанні Галактики навколо осі, перпендикулярної її екваторіальній площині. Різні ділянки Галактики мають різні періоди обертання.

Зірки віддалені друг від друга на величезні відстані та практично ізольовані друг від друга. Вони мало зіштовхуються, хоча рух кожної їх визначається полем сила тяжіння, створюваним усіма зірками Галактики.

Астрономи останні кілька десятиріч вивчають інші зоряні системи, схожі з нашої. Це дуже важливі дослідження, у астрономії. Упродовж цього термінувнегалактическая астрономія домоглася вражаючих успіхів.

Кількість зірок в Галактиці порядку трильйона. Найчисленніші їх - карлики з масами, приблизно 10 раз меншими маси Сонця. До складу Галактики входять подвійні і кратні зірки, і навіть групи зірок, пов'язаних силами тяжіння і рухомі у просторі як єдине ціле, - зоряні скупчення. Існують розсіяні зоряні скупчення, наприклад Плеяди в сузір'ї Тельця. Такі скупчення немає правильної форми; нині їх відоме понад тисячі.

Спостерігаються кульові зоряні скупчення. Якщо розсіяних скупчення містяться сотні чи тисячі зірок, то кульових їх сотні тисяч. Сили тяжіння утримують зірки в скупчення мільярди.

У різних сузір'ях виявляються туманні плями, які перебувають переважно з газу та пилу, - це туманності. Вони бувають неправильної, клоччастої форми - дифузійні, і правильною форми, схожі на з вигляду планети, - планетарні.

Є ще світлі дифузійні туманності, наприкладКрабовидная туманність, названа за незвичну сітку з ажурних газових волокон. Це криниця як оптичного випромінювання, а й радіовипромінювання, рентгенівських ігамма-квантов. У центрі Крабовидної туманності перебуває джерело імпульсного електромагнітного випромінювання - пульсар, яка має уперше виявлено поруч із пульсаціями радіовипромінювання оптичні пульсації блиску і пульсації рентгенівського випромінювання.Пульсар, у якого потужним змінним магнітним полем, прискорює електрони і світіння туманності у різних ділянках спектра електромагнітних хвиль.

Простір в Галактиці заповнене скрізь - розрідженим міжзоряним газом і міжзоряному пилом. У міжзоряному просторі є і різні поля - гравітаційне і магнітне.Пронизивают міжзоряний простір космічні промені, які становлять потоки електрично заряджених частинок, які за русі в магнітних полях розігналися до швидкостей, близьких до швидкості світла, засіках і придбали величезної енергії.

>Галактику можна як диска з ядром у центрі й величезними спіральними гілками, що містять переважно найгарячіші та яскраві зірки й масивні газові хмари. Диск зі спіральними гілками утворює основу пласкою підсистеми Галактики. А об'єкти,концентрирующиеся до ядру Галактики і тільки частково проникаючі в диск, ставляться до сферичної підсистемі. Сама Галактика обертається навколо своєї центральній області. У центрі Галактики зосереджена лише невелика частина зірок. Сонце перебуває в відстані від центру Галактики, де лінійна швидкість зірок максимальна. Сонце та найближчі щодо нього зірки рухаються навколо центру Галактики зі швидкістю 250 км/с, роблячи повний оборот приблизно за 290 млн. років.      

За зовнішнім виглядом галактики умовно поділяються втричі типу: еліптичні, спіральні інеправильние.Пространственная форма еліптичних галактик -еллипсоиди з різною мірою стискування. У тому числі зустрічаються гігантські і карликові. Майже чверть всіх вивчених галактик належить доеллиптическим. Це найпростіші структурою галактики - розподіл зірок у яких рівномірно убуває від центру, пилу й газу майже немає. Вони найяскравіші зірки - червоні гіганти.

Спіральні галактики - найчисельніший вид. До нього належить наша Галактика і Туманність Андромеди, віддалена ми приблизно за 2,5 млн. світлових років.

>Неправильние галактики немає центральних ядер, у тому будову доки виявлено закономірності. Це Численне й МалеМагелланови хмари, є супутниками нашої Галактики. Вони ми за півтора разу було більшому діаметра Галактики.Магелланови хмари значно менше нашої Галактики щодо маси і розмірам.

Є й взаємодіючі галактики. Вони зазвичай перебувають у невеликих відстанях друг від друга, пов'язані «мостами» з світної матерії, іноді хіба що пронизують одна іншу.

Деякі галактики мають виключно потужнимрадиоизлучением, переважаючим видиме випромінювання. Це радіогалактики.

У1963г. почалися відкриттязвездоподобних джерел радіовипромінювання - квазарів. Тепер їх відкрито більштисячи.[7, з. 3-10]


Укладання

 

Наприкінці хотілося б вкотре відзначити актуальність теми даної роботи. Проблема освіти та розвитку Всесвіту хвилює Людство з його й хвилюватиме ще одне століття.

У виконання роботи було розглянуті гіпотези виникнення Всесвіту, перші моделі світу, а як і види галактик.

Спроба огледіти проблему освіти та розвитку Всесвіту виявилася нездійсненним. Часом не тільки зірвалася вичерпати тему хоча б і дилетантському рівні, а навіть вдалося відчути повною мірою навіть бризки того океану літератури, який містить плоди роздумів поколінь вчених і філософів щодо простору і часу. Але це, на мою думку, виявилося досить, аби зрозуміти - у поданнях час і просторі сьогодні панує такий хаос, що й науково поставлених питань замало, щоб позначити область майбутніх досліджень, а вже з приводу створення зв'язковою концепції цих феноменів. Разом про те очевидно, що певна база на таку роботу є. Але чи є громадське бажання здійснювати таку роботу? То що – чекати, коли суспільство «дозріє» і створить який-небудь «Світовий інститут вивчення Часу»? Та ідея «інституту» об'єктивно відбиває таке: у науковій і навколонаукової середовищі утворилося таке згущення розумових зусиль, що здається – ось-ось розпочнетьсяИнфляционная фаза Великого інтелектуального вибуху. Можливо, вже почалася. Можливо концептуальні світи «зіштовхнулися» і вже – ось полетять іскри?

Будучи незначною частинкою цілого, - важко скласти уявлення ціле. Наших знання матерії ще достатньо впевненого моделювання навколишнього нас простору. Ми тільки наближаємося до тієї сходинці, звідки можна вже розглянути всі навколо з подробицями.


Список використаної літератури

1.Архипкин В. Г., Тимофєєв В.П. Підручник для вузів. 4-те вид.Флинта: -М. Природно – наукова картина світу, 2000. - 315 з.

2.Вонсовский С.В. Сучасна природно-наукова картина світу - М., 1994.

3.ГерловинИ.Л. Основи єдиної теорії всіх взаємодій в речовині. Л.:Энергоатомиздат,Ленингр.отд-ние, 1990

4.КарпенковС.Х. Концепції сучасного природознавства: Підручник для вузів. - М.: Культура і спорт,ЮНИТИ, 1997.

5.Протодьяконов М.М.,ГерловинИ.Л. Електронна будова і її фізичне властивості кристалів. М.: Наука, 1975.

6.yandex

7.sciteclibrary


Предыдущая страница | Страница 2 из 2

Схожі реферати:

Навігація