《大爆炸宇宙學(xué)》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 ?宇宙的”創(chuàng)生”有一個(gè)起始時(shí)刻 科學(xué)對宗教的妥協(xié)？ ?當(dāng)時(shí)的人們拒絕接受伽莫夫的研究 將他的理論諷刺為”大爆炸理論” ?今天看來 ,伽莫夫的理論是正確的 ?宇宙初期：溫度超過普朗克溫度 現(xiàn)有理論將不再適用 ?此前的宇宙必須用量子引力理論研究，我們現(xiàn)在并不能理解那時(shí)的宇宙狀態(tài) ?與普朗克能量相應(yīng)的時(shí)間為 稱為普朗克時(shí)間 一般經(jīng)典宇宙學(xué)以此為開端 G e VGT 192/1 10~ ??sGt 432/1 10~ ?? ??現(xiàn)在 ,人們對宇宙演化的歷史已經(jīng)知道的很詳細(xì) ?星系形成之前 , 宇宙中的介質(zhì)應(yīng)是均勻地分布的氣體，帶有微小密度起伏 ?由于引力作用，這些密度起伏最終演變成了今天看到的各種天體（在大尺度上宇宙介質(zhì)仍是均勻分布） ?宇宙氣體溫度超過 105K： 組分粒子的平均熱動能超過 10eV ?氫原子的解離能為 分子的解離能遠(yuǎn)小于 1eV ?熱碰撞導(dǎo)致分子和原子的解離 ?宇宙介質(zhì)將處于等離子狀態(tài) 主要組份： 原子核、自由電子和光子 ?原子核是復(fù)合粒子 由核子（質(zhì)子和中子）組成 ?每個(gè)核子在原子核中的結(jié)合能 ∽ 1MeV ?宇宙溫度超過 1MeV（ 1010K） 熱碰撞將把原子核完全瓦解 ?宇宙氣體： 質(zhì)子、中子、光子 其它的基本粒子 ?核子由夸克組成 ?宇宙溫度大于 100MeV(1012K)： 宇宙中沒有核子的存在 ?宇宙介質(zhì)：夸克、輕子和規(guī)范作用粒子 ?所以，星系、分子、原子、各種化學(xué)元素的原子核都是宇宙演化的產(chǎn)物 ?宇宙演化的歷史 ∽ 各階段宇宙溫度所處能級的物理理論 ?現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)支持的理論最高能級約為 1TeV ?對宇宙溫度低于 1TeV的歷史比較清楚 ?在此能量之上普朗克能量之下這一段歷史中所發(fā)生的事情，只能根據(jù)已有的粒子物理理論進(jìn)行試探性的研究 ?宇宙早期，各種粒子組份處于熱平衡，就象一鍋由各種粒子組成的“熱湯” ?各種粒子能通過熱碰撞進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換 ?宇宙的膨脹，粒子密度和動能都會降低，將導(dǎo)致粒子碰撞次數(shù)的減少 ?當(dāng)某種粒子幾乎不再有熱碰撞的機(jī)會時(shí)，它就會退出熱平衡，與其它組份失去物理聯(lián)系，稱之為退耦 ?宇宙早期 ,宇宙物質(zhì)形態(tài)以輻射物質(zhì)為主 ?光子等靜質(zhì)量為 0的組份即為輻射物質(zhì) ?粒子動能 Ek遠(yuǎn)大于它的靜能量 E0=M0c2時(shí) ,該粒子可以看作輻射粒子 ?輻射物質(zhì)的密度 ρ與溫度 T和時(shí)間 t的關(guān)系： ρ～ T4 ～ t2 ，與輻射物質(zhì)具體成份無關(guān) ?宇
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