论文 - 浅谈宇宙大爆炸理论

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改变世界的物理学论文

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置疑者的声音—宇宙大爆炸理论探究摘要: 宇宙大爆炸理论是现代宇宙学的一个主要流派,它能较满意地解释宇宙中的一些根本问题。

宇宙大爆炸是一种学说,是根据天文观测研究后得到的一种设想。

大约在150亿年前,宇宙所有的物质都高度密集在一点,有着极高的温度,因而发生了巨大的爆炸。

大爆炸以后,物质开始向外大膨胀,就形成了今天我们看到的宇宙,那么宇宙的形成真的就是缘于一场大爆炸吗?现在的证据能否肯定宇宙大爆炸的存在?关键词:天体物理学宇宙大爆炸宇宙膨胀一.引言宇宙大爆炸理论虽然在20世纪40年代才提出,但20年代以来就有了萌芽。

20年代时,若干天文学者均观测到,许多河外星系的光谱线与地球上同种元素的谱线相比,都有波长变化,即红移现象。

到了1929年,美国天文学家哈勃总结出星系谱线红移星与星系同地球之间的距离成正比的规律。

他在理论中指出:如果认为谱线红移是多普勒效应的结果,则意味着河外星系都在离开我们向远方退行,而且距离越远的星系远离我们的速度越快。

这正是一幅宇宙膨胀的图像。

1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论:整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中,后来发生了大爆炸,碎片向四面八方散开,形成了我们的宇宙。

美籍俄国天体物理学家伽莫夫第一次将广义相对论融入到宇宙理论中,提出了热大爆炸宇宙学模型:宇宙开始于高温、高密度的原始物质,最初的温度超过几十亿度,随着温度的继续下降,宇宙开始膨胀。

二.宇宙大爆炸理论观点大爆炸理论的主要观点是认为我们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史。

在这个时期里,宇宙体系并不是静止的,而是在不断地膨胀,使物质密度从密到稀地演化。

这一从热到冷、从密到稀的过程如同一次规模巨大的爆发。

根据大爆炸宇宙学的观点,大爆炸的整个过程是:在宇宙的早期,温度极高,在100亿度以上。

物质密度也相当大,整个宇宙体系达到平衡。

宇宙间只有中子、质子·电子、光子和中微子等一些基本粒子形态的物质。

但是因为整个体系在不断膨胀,结果温度很快下降。

宇宙大爆炸课程心得体会(2篇)

宇宙大爆炸课程心得体会(2篇)

第1篇自从学习了宇宙大爆炸这门课程以来,我对宇宙的起源、发展以及未来有了更加深入的了解。

在这门课程中,我不仅学到了丰富的知识,更感受到了科学的魅力和探索宇宙的无限可能。

以下是我对这门课程的一些心得体会。

一、宇宙大爆炸的起源与演化宇宙大爆炸理论是当今宇宙学的主流理论,它认为宇宙起源于一个极度热密的状态,经过大约138亿年的演化,形成了今天我们所看到的宇宙。

在课程中,我们学习了宇宙大爆炸的背景、辐射、物质、暗物质、暗能量等概念,以及它们在宇宙演化过程中的作用。

通过学习,我深刻认识到宇宙大爆炸理论的科学性和合理性。

它不仅解释了宇宙的起源和演化,还预测了许多观测现象,如宇宙微波背景辐射、宇宙膨胀等。

这些观测结果与理论预测相符,使得宇宙大爆炸理论得到了广泛的认可。

二、宇宙的观测与探测宇宙大爆炸理论为我们提供了观测宇宙的线索,使我们能够探测到宇宙的过去和未来。

在课程中,我们学习了宇宙背景探测、星系观测、黑洞探测等多种观测方法。

宇宙背景探测是通过观测宇宙微波背景辐射来了解宇宙早期状态的重要手段。

通过分析这些辐射的特性,我们可以推断出宇宙的膨胀速率、密度、组成等参数。

星系观测则使我们能够研究宇宙中的星系、星团、星云等天体,了解它们的形成、演化过程以及宇宙的结构。

黑洞探测是宇宙学中的一项重要任务。

黑洞的存在对宇宙的演化有着重要影响,而探测黑洞则有助于我们更深入地了解宇宙。

在课程中,我们学习了黑洞的物理性质、观测方法以及探测技术。

三、宇宙的未来与命运宇宙大爆炸理论不仅揭示了宇宙的起源和演化,还预测了宇宙的未来。

在课程中,我们学习了宇宙膨胀、暗能量、宇宙大撕裂等概念,以及它们对宇宙未来的影响。

宇宙膨胀是指宇宙空间在不断扩大,而暗能量则被认为是导致宇宙膨胀的原因。

根据观测结果,宇宙的膨胀速度在加快,这可能导致宇宙最终走向大撕裂。

然而,也有观点认为宇宙可能会经历“热寂”阶段,即宇宙温度趋于均匀,能量分布趋于平衡。

通过学习宇宙的未来与命运,我意识到宇宙的演化是一个复杂而神秘的过程,我们还有许多未知和待解之谜。

宇宙大爆炸理论的诞生与演变

宇宙大爆炸理论的诞生与演变

宇宙大爆炸理论的诞生与演变宇宙大爆炸理论是现代宇宙学的核心理论之一,它为我们提供了对宇宙起源、演变和结构的重要理解。

这一理论不仅揭示了我们宇宙的初始状态,还解释了我们今天所观察到的天文现象。

本文将深入探讨宇宙大爆炸理论的诞生、发展历程及其在当代科学中的重要性。

一、宇宙大爆炸理论的历史背景在20世纪初,科学界对宇宙的观念经历了一次巨大的变革。

以往,牛顿的经典力学和恒定的宇宙观一直主导着科学思想,许多人相信宇宙是静态和永恒的。

然而,随着爱因斯坦在1915年提出广义相对论,科学家们逐渐意识到,万有引力和空间时间有着更为复杂的关系,宇宙可能并非静态不变。

1.1 爱因斯坦的贡献爱因斯坦的广义相对论使得科学家们开始重新考虑宇宙的结构。

在他的理论中,重力被视为大质量物体对周围空间时间产生的曲率。

这一理论意味着宇宙可能处于扩张或收缩的状态。

爱因斯坦在最初提出广义相对论时,假设宇宙是静态的,并引入了一个名为“宇宙常数”的项,用以维持这一平衡。

但他在1917年的《广义相对论基础上关于静态宇宙模型的问题》中不得不承认,静态宇宙模型并不符合观测事实。

1.2 观测证据的逐步积累1920年代,天文学家通过哈勃望远镜等工具开始观察到遥远星系的光谱偏移现象。

美国天文学家埃德温·哈勃于1929年发现,远离地球的星系发出红移光谱,这一发现指向了一个不可逆转的结论:宇宙正在扩张。

这一结论促使科学家们进一步探讨宇宙的起源及其演变过程。

二、宇宙大爆炸理论的诞生随着观测数据的增加,天文学家们开始构建起一个更为合理和一致性的模型来解释这些数据。

大爆炸理论因此应运而生。

2.1 大爆炸理论的基本概念大爆炸理论认为,宇宙是从一个极其高温高密度的奇点开始膨胀而来的,这一状态被称为“大爆炸”。

在这一事件发生后,宇宙经历了一个极短暂而剧烈扩展阶段。

在此之后,随着温度逐渐降低,物质开始形成,从基本粒子到原子、星系等逐步演化而来。

2.2 大爆炸模型的发展在1940年代,乔治·勒梅特提出了宇宙膨胀的数学模型,并基于此构建了大爆炸理论。

宇宙大爆炸理论的探索与发展

宇宙大爆炸理论的探索与发展

宇宙大爆炸理论的探索与发展宇宙大爆炸理论是现代宇宙学的基石,它描述了宇宙诞生的起源和发展历程。

从古希腊时期的宇宙起源的哲学思考到现代天文学和物理学的深入研究,科学家们不断努力探索宇宙大爆炸理论的奥秘。

本文将追溯宇宙大爆炸理论的起源,梳理其发展历程,并分析其对宇宙演化和人类认知的重要意义。

宇宙大爆炸理论首次由比利时天文学家乔治·勒梅特尔在1927年提出。

他注意到宇宙中的星系普遍呈现膨胀的现象,并得出了一个推测:宇宙可能是从一个紧密的初始状态开始的,并经历了巨大的爆炸,这就是宇宙大爆炸理论的雏形。

随后,美国天文学家埃德温·哈勃通过观测星系间的红移和推测宇宙膨胀的速度,为宇宙大爆炸理论提供了更多的证据。

这一观测结果表明,宇宙正以高速膨胀,和乔治·勒梅特尔的理论相吻合。

随着科学技术的进步,人类对宇宙大爆炸理论的研究逐渐深入。

20世纪50年代,物理学家乔治·田中提出“热大爆炸理论”,进一步解释了宇宙膨胀的机制。

根据他的理论,宇宙在起源时密集、高温,然后经历了快速的膨胀,由于膨胀的过程中,温度逐渐下降,宇宙也逐渐冷却。

这一理论可通过宇宙微波背景辐射的发现得到佐证。

1964年,美国的两位天文学家阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊意外发现宇宙微波背景辐射,这是宇宙大爆炸后残余的热能,成为支持热大爆炸理论的重要证据。

然而,宇宙大爆炸理论仍然存在许多问题待解。

其中一个困扰科学家们的难题是宇宙大爆炸之前的状态是什么。

现代宇宙学认为,在宇宙大爆炸之前,宇宙可能是一个由虚空引力起作用的奇点。

但是,科学家对于奇点的本质和行为仍知之甚少。

随着超弦理论的提出和研究,一些学者尝试从微观层面解释宇宙的起源,并在此基础上形成了一系列新的宇宙模型。

除了理论上的困扰,宇宙大爆炸理论还面临着对初始条件的解释问题。

科学家们一度认为,宇宙大爆炸后的演化只能按照初始条件确定的轨迹发展,即“命运论”。

宇宙大爆炸理论解析

宇宙大爆炸理论解析

宇宙大爆炸理论解析宇宙大爆炸理论是现代宇宙学的基石之一,它提供了关于宇宙起源和演化的重要解释。

本文将对宇宙大爆炸理论进行解析,探讨其基本原理、证据支持以及对宇宙演化的影响。

一、宇宙大爆炸理论的基本原理宇宙大爆炸理论认为,宇宙起源于一个极其高温高密度的初始状态,随后经历了一次巨大的爆炸,从而开始了宇宙的演化过程。

这个初始状态被称为“奇点”,在奇点之前的时间和空间都失去了意义。

根据宇宙大爆炸理论,宇宙的演化可以分为三个阶段:膨胀、冷却和演化。

在膨胀阶段,宇宙经历了一段极其迅速的膨胀,称为宇宙膨胀。

在冷却阶段,宇宙逐渐冷却下来,物质开始形成。

在演化阶段,宇宙中的物质逐渐聚集形成星系、恒星和行星等天体。

二、宇宙大爆炸理论的证据支持宇宙大爆炸理论得到了大量观测和实验证据的支持。

其中最重要的证据之一是宇宙背景辐射。

宇宙背景辐射是宇宙中的微弱辐射,它是宇宙大爆炸后残留下来的热辐射。

宇宙背景辐射的发现和测量为宇宙大爆炸理论提供了有力的证据。

此外,宇宙大爆炸理论还能解释宇宙中的元素丰度和宇宙微波背景辐射的各向同性等现象。

宇宙中的元素丰度与宇宙大爆炸理论的预测非常吻合,这也是对该理论的重要支持。

三、宇宙大爆炸理论对宇宙演化的影响宇宙大爆炸理论对宇宙演化的影响是深远的。

首先,它解释了宇宙的起源和演化过程,为我们理解宇宙提供了一个基本框架。

其次,它揭示了宇宙的膨胀和冷却过程,为我们研究宇宙的结构和形成提供了重要线索。

宇宙大爆炸理论还对宇宙的未来演化提出了一些预测。

根据该理论,宇宙的膨胀将继续进行,最终可能导致宇宙的冷却和衰变。

这个预测与观测数据相吻合,也为我们对宇宙的未来发展提供了一些线索。

总结起来,宇宙大爆炸理论是现代宇宙学的基石之一,它提供了关于宇宙起源和演化的重要解释。

通过对宇宙背景辐射等观测和实验证据的支持,它得到了广泛的认可。

宇宙大爆炸理论对我们理解宇宙的起源、演化和未来发展具有重要意义,也为我们研究宇宙的结构和形成提供了重要线索。

论宇宙大爆炸

论宇宙大爆炸

论宇宙大爆炸【摘要】宇宙大爆炸是一种学说,是根据天文观测研究后得到的一种设想。

大约在150亿年前,宇宙所有的物质都高度密集在一点,有着极高的温度,因而发生了巨大的爆炸。

大爆炸以后,物质开始向外大膨胀,就形成了今天我们看到的宇宙。

宇宙大爆炸模型只适用于宇宙的大尺度上,而它也意味着宇宙是无边的。

【关键词】宇宙;大爆炸;模型;理论;证据宇宙大爆炸模型是对宇宙产生和发展过程的一种科学假设,它描述了宇宙的发展过程,是一种理论预言。

它由1948年乔治·伽莫夫和他的两位研究生一起提出,是现今被普遍接受的宇宙模型,被称为标准宇宙模型。

宇宙大爆炸模型指出:宇宙产生于空间奇点,时间由此开始,空间也由此不断膨胀。

1.宇宙大爆炸模型的涵义伽莫夫等在美国《物理评论》杂志上发表了关于大爆炸宇宙学模型的文章:提出宇宙是由甚早期温度极高且密度极大,体积极小的物质迅速膨胀形成的,这是一个由热到冷、由密到稀和不断膨胀的过程,犹如一次规模极其巨大的超级大爆炸。

宇宙大爆炸模型认为,大爆炸后的10^-43秒,宇宙中还没有任何粒子,只有时间、空间和真空场。

后10^-6秒,为强子时代,温度约为10^13k,夸克有条件结合成质子和中子等一类强子。

大爆炸后10^-2秒,为轻子时代,温度约为10^11k,产生重子的反应停止,重子增加。

4秒后,温度为10^9k,重子数目趋于稳定。

3分钟后,温度降到10^6k,中子和质子结合成氘核,氘核形成氦核。

这时,粒子发生反应的可能性很小,各粒子数丰度基本保持不变。

40万年后,进入“退耦代”,宇宙变透明,温度40000k,原子开始形成,核反应停止。

10亿年后,宇宙气态物质靠引力作用碰撞,形成星系与恒星。

100亿年后,银河系,太阳,行星开始形成,构成了今天的宇宙万物。

宇宙大爆炸模型是现代宇宙学中最有影响力的一种学说,比其它宇宙模型更能说明较多观测到的事实,在这个时期,宇宙不断地膨胀,温度从热到冷,密度从密到稀,当温度为10亿左右,中子开始失去自由存在的条件,要么发生衰变,要么与质子结合,化学元素就是从这一时期开始的。

广东商学院 选修 科学逻辑 宇宙大爆炸学说 论文

广东商学院 选修 科学逻辑 宇宙大爆炸学说 论文
广 东 商 学 院 答 题 纸(格式二)
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第一个论据是哈勃定律和宇宙膨胀。 对遥远星系和类星体的观测表明这些天体存 在红移——从这些天体发出的电磁波波长会变长。通过观测取得星体的频谱,而构成 天体的化学元素的原子与电磁波的相互作用对应着特定样式的吸收和发射谱线,将两 者进行比对则可发现这些谱线都向波长更长的一端移动。这些红移是均匀且各向同性 的,也就是说在观测者看来任意方向上的天体都会发生均匀分布的红移。如果将这种 红移解释为一种多普勒频移,则可进而推知天体的退行速度。对于某些星系,它们到 地球的距离可以通过宇宙距离尺度来估算出。如果将各个星系的退行速度和它们到地 球的距离一一列出,则可发现两者存在一个线性关系即哈勃定律:v=HD。其中 v 是星 系或其他遥远天体的退行速度,D 是距天体的共动固有距离,H 是哈勃常数,根据 WMAP 最近的测量结果为 70.1 ±1.3 千米/秒/秒差距, 根据哈勃定律我们的宇宙图景有 两种可能:或者我们正处于空间膨胀的正中央,从而所有的星系都在远离我们——这 与哥白尼原理相违背——或者宇宙的膨胀是各处都相同的。从广义相对论推测出宇宙 正在膨胀的假说是由亚历山大· 弗里德曼和乔治· 勒梅特分别在 1922 年和 1927 年各自提 出的,都要早于哈勃在 1929 年所进行的实验观测和分析工作。宇宙膨胀的理论后来成 为了弗里德曼、勒梅特、罗伯逊、沃尔克等人建立大爆炸理论的基石。 大爆炸理论要求哈勃定律在任何情况下都成立,注意这里 v、D 和 H 随着宇宙 膨胀都在不断变化(因此哈勃常数 H 实际是指“当前状态下的哈勃常数”) 。对于距离远 小于可观测宇宙尺度的情形,哈勃红移可以被理解为因退行速度 v 造成的多普勒频移, 但本质上哈勃红移并不是真正的多普勒频移,而是在光从遥远星系发出而后被观测者 接收的这个时间间隔内,宇宙膨胀的结果。 天文学上观测到的高度均匀分布且各向同性的红移,以及其他很多观测证据, 都支持着宇宙在各个方向上看起来都相同这一宇宙学原理。2000 年,人们通过测量宇 宙微波背景辐射对遥远天体系统的动力学所产生的影响,证实了哥白尼原理,即地球 相对大尺度宇宙来说绝非宇宙的中心。早期宇宙来自大爆炸的微波背景辐射温度要显 著高于当今的辐射余温,而几十亿年来微波背景辐射均匀降温的事实只能被解释为宇 宙空间正在进行着度规膨胀,并排除了我们较为接近一个特殊的爆炸中心的可能。 第二个论据是宇宙微波背景辐射。在宇宙诞生的最初几天里,宇宙处于完全的 热平衡态,并伴随有光子的不断吸收和发射,从而产生了一个黑体辐射的频谱。其后 随着宇宙的膨胀,温度逐渐降低到光子不能继续产生或湮灭,不过此时的高温仍然足 以使电子和原子核彼此分离。因而,此时的光子不断地被这些自由电子“反射”,这一 过程的本质是汤姆孙散射。由于这种散射的持续存在,早期宇宙对电磁波是不透明的。 当温度继续降低到几千开尔文时,电子和原子核开始结合成原子,这一过程在宇宙学 中称为复合。由于光子被中性原子散射的几率很小,当几乎所有电子都与原子核发生 复合之后,光子的电磁辐射与物质脱耦。这一时期大约发生在大爆炸后三十七万九千 年,被称作“最终的散射”时期。这些光子构成了可以被今天人们观测到的背景辐射, 而观测到的背景辐射的涨落图样正是这一时期的早期宇宙的直接写照。随着宇宙的膨 胀,光子的能量因红移而随之降低,从而使光子落入了电磁波谱的微波频段。微波背 景辐射被认为在宇宙中的任何一点都可被观测,并且在各个方向上都(几乎)具有相 同的能量密度。 第三个论据是原始物质丰度。采用大爆炸模型可以计算氦-4、氦-3、氘和锂-7 等轻元素相对普通氢元素在宇宙中所占含量的比例。所有这些轻元素的丰度都取决于

宇宙大爆炸理论

宇宙大爆炸理论

宇宙大爆炸理论引言宇宙大爆炸理论是现代宇宙学中最为人所接受的关于宇宙起源和演化的科学理论。

这一理论解释了宇宙从最初的高温高密度状态开始,经过膨胀和冷却,逐渐演化成今天我们所见的广袤宇宙的过程。

宇宙的起源根据大爆炸理论,宇宙起源于大约137亿年前的一个极小、极热、极密集的状态。

在这个初始奇点,所有的物质、能量、空间和时间都集中在一个无限小的点上。

然后,在一次巨大的爆炸中,宇宙开始迅速膨胀,并持续至今。

宇宙的膨胀大爆炸后,宇宙经历了剧烈的膨胀阶段,被称为宇宙的“暴胀期”。

在这一时期,宇宙的大小呈指数级增长。

随后,膨胀速度逐渐减慢,但宇宙仍在不断扩张中。

科学家通过观测遥远星系的红移现象,证实了宇宙膨胀的事实。

宇宙的演化随着宇宙的膨胀,温度逐渐降低,使得原子核和电子能够结合形成原子。

这个过程被称为再复合,它标志着宇宙从等离子态向中性气体的转变。

此后,宇宙进入了一个相对黑暗的时期,直到第一代恒星和星系的形成,宇宙才重新被点亮。

宇宙的未来关于宇宙的未来,有多种可能的情景。

如果宇宙的质量足够大,它的膨胀最终会停止并开始收缩,最终可能回到一个与大爆炸相反的大坍塌状态。

如果宇宙质量较小,它将永远膨胀下去。

还有一种可能是宇宙的质量恰好处于临界值,膨胀将永远持续,但速度会趋近于零。

结论宇宙大爆炸理论为我们提供了一个框架,以理解宇宙的起源和发展。

虽然这一理论已经得到了广泛的支持和验证,但仍有许多未知的问题等待解答,如宇宙的精确总质量、暗物质和暗能量的本质等。

未来的研究将继续揭示宇宙的奥秘。

---请注意,本文仅提供对宇宙大爆炸理论的基本介绍,不涉及任何敏感内容或违反社区规则的信息。

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浅谈宇宙大爆炸
“大爆炸”本是相当深奥的宇宙论术语,如今却已经成为大众媒体上出现频率很高的词语。

遗憾的是,由于大众媒体的报道大多属于科技新闻性质,对于大爆炸,往往只告诉读者“宇宙诞生自一次大爆炸”这样一个结论,结果使得公众越发感到科学神秘莫测,甚至引发一些对科学的误解。

浅谈宇宙大爆炸
摘要:“大爆炸”本是相当深奥的宇宙论术语,如今却已经成为大众媒体上出现频率很高的词语。

遗憾的是,由于大众媒体的报道大多属于科技新闻性质,对于大爆炸,往往只告诉读者“宇宙诞生自一次大爆炸”这样一个结论,结果使得公众越发感到科学神秘莫测,甚至引发一些对科学的误解。

关键词:宇宙大爆炸起源证据影响
从盘古开天辟地的传说,到亚里士多德和托勒密的地心说和哥白尼的日心说,再到今天迅速流行开来的宇宙大爆炸理论,人们对宇宙起源的探索从来就没有停止过。

常常有人这样问:“什么引起了大爆炸?”“大爆炸以前发生了什么?”“大爆炸以前宇宙是什么样的?”对热爆炸宇宙理论来说,不存在“大爆炸以前”这样一个时间观念,大爆炸是空间、时间、能量和物质等一切的开端和起源,或者说,在大爆炸之前,没有空间、没有时间,也没有能量和物质。

时间是标识宇宙时间的坐标,在时空流行之前,时间不具备任何意义,不在时间中的事件,也没有任何意义,在没有时间的地方,就没有任何常识中的因果关系,时空概念不能外推到大爆炸之前。

因此,事先并不存在使大爆炸得以发生的空虚的事件和原因,反过来说发生于大爆炸之前的虚拟的事件不能有后果,因为时间是从大爆炸开始的。

倒推着说也可以,时间到大爆炸奇点便停滞了,科学定律失去了意义,可预见性到大爆炸出失效了。

人们不能用大爆炸前存在的事件去确定那以后所要发生时间,也不能用大爆炸后发生的事件去确定这之前发生的事件。

一、宇宙的起源
我们的宇宙是如何形成的,原始状态如何?有着许多不同的学说,比较公认的是“大爆炸形成”。

所谓大爆炸理论,就是认为宇宙起源于一次“大爆炸”。

这只是一种形象的说法,并不同于我们通常意义上理解的爆炸。

这一理论有一个基本出发点:宇宙在不断地演化,且具有一个起点。

宇宙的起点,也可以说是宇宙的零点,此时的宇宙没有时间,没有空间,没有任何目前
能看到的天体,只是一种温度和密度都无限高的真空状态。

大爆炸宇宙学认为,大爆炸前的宇宙,是一个无法想象的高温、高密度的火球。

”只有中子、质子、电子、光子和中微子等粒子形态的物质,构成宇宙万物的氢都未产生.更不要说其它元素和星云、星球了。

大约在150亿年以前,高温、高密度的火球发生爆炸,即体积开始膨胀,温度开始降低。

所谓宇宙大爆炸,就是高温,高密度火球不断膨胀,从热到冷,从密到稀的物质形成过程。

大爆炸后。

温度迅速降低,当降到10亿度左右时,有的中子发生衰变,有的与质子结合形成重氢、氦等元素。

这时的宇宙能量,多半来自光线。

所谓光线,也仅仅止于r射线和x射线而已。

氢与氦等物质则溶解在宇宙的光海之中。

温度进一步降低时,中子、质子、电子、中微子等基本粒子合成其它元素。

当降到100万度时,早期形成化学元素的过程结束。

物质的能量密度逐渐超越光线的能量密度,取得了宇宙进化的领导权。

当温度进一步降到几千度时,气态物质逐渐凝聚成气云,继而形成各种恒星体系。

二、宇宙大爆炸的证据
2003年2月12日,美国宇航局公布了探测器拍到的宇宙“婴儿期照片”,为宇宙大爆炸理论提供了新的依据。

根据这张照片.科学家还精确地测量出了宇宙的实际年龄是137亿年。

图片中的微波光线来自宇宙大爆炸后的38万年,大约是在130多亿年前。

美国宇航局的科学家说,这张照片中可以观测到的辐射是一种电磁波,它充满了整个宇宙。

电磁波里包含的微观模型信息,显示了形成星系以及我们周围一切结构的萌芽的特征。

这次公开的宇宙“婴儿期照片”清晰地显示了这个遗迹的存在,有力地支持了宇宙大爆炸理论。

另外,图片还显示.宇宙中最早的恒星诞生于宇宙大爆炸发生的2亿年后,比许多科学家认为的要早得多。

宇宙起初是由不断相互影响的粒子和射线所构成的一团炽热且无定形的云状物组成的:大爆炸后又过了40万年,宇宙膨胀和冷却到一定程度时,电子和质子结合成中性原子,它们再
与周围的射线相互影响。

芝加哥大学研究小组的天体物理学家克莱姆·营克说:“那时,宇宙是可穿透的。

”原始的宇宙射线自由分解,开始了宇宙旅行,产生了被称为宇宙微波背景的白热光早期宇宙中的大规模物质流动使得最后一团分散的射线极化,产生倾向于直线排列的光波。

那些射线现在叫做微波,它们还是会在天空某处显示出直线痕迹。

大爆炸后的微弱电磁场是有规律可循的。

不像人们想象中的那样杂乱无章。

这就证实了理论学家所预测的那样:在宇宙出生后的40万年。

宇宙的温度开始下降,并在宇宙中心产生原子。

除了以上最新的证据显示之外,比较传统的证据如下:a)哈勃定律就是一个关于星系之间相互远离速度和距离的确定的关系式。

仍然是说明宇宙的运动和膨胀。

V=HXD,其中,V(Km/sec)是远离速度;H(Km/sec/Mpc)是哈勃常数,为50;D(Mpc)是星系距离。

1Mpc=3.26百万光年。

b)氢与氦的丰存度由模型预测出氢占25%,氦占75%,已经由试验证实。

c)微量元素的丰存度对这些微量元素。

在模型中所推测的丰存度与实测的相同。

d)背景辐射的微量不均匀证明宇宙最初的状态并不均匀,所以才有现在的宇宙和现在星系和星团的产生。

时至今日.对于了解整个早期的宇宙来讲,现在发现的证据还只是万里长征的开始。

在星系的起源和各向同性分布等方面,大爆炸宇宙学还存在一些未解决的困难问题。

这就需要我们站在巨人的肩膀上勇于开拓,去探索更多的未解之谜了。

三、宇宙大爆炸的影响
宇宙“大爆炸”后为何宇宙间充斥着物质而不是反物质,而且人类为什么会存在呢?爱因斯坦相对论和量子物理的基本理论指出,在大约150亿年前宇宙“大爆炸”后的几纳秒内,同时产生了等量的物质和反物质。

随着时间的推移,宇宙中各种粒子和其反粒子可能相遇,正反粒子碰撞后就发生湮灭,释放出光子。

如果真是这样的话,今天的宇宙空间里就应该只剩下电磁辐射,我们都不应该存在于这个世界上,甚至恒星和银河系也不会存在。

但显然,我们周围存在着由物质构成的宇宙,物质占有绝对的优势,而反物质只是偶然现象的结果,而且
它只存在极短的时间。

几十年来,物理学家一直试图解开这个谜团。

8 年来,美国费米国家实验室Dzero项目组科学家收集了从该实验室的Tevatron加速器中得到的数以万亿计的质子和反质子的碰撞数据,结果发现,在短短的1 秒钟内,碰撞产生的中性B介子会在其正常的物质状态和反物质状态之间来回“摇摆”几万亿次,并且,B 介子似乎能够更快地从其反物质状态转变到物质状态,而不是相反,最终使得在B 介子衰变到μ介子时,物质比反物质多1%。

新的研究结论虽然“令人兴奋”,但还要等到科学家直接观察到一直非常神秘的B 介子的行为,结合这个实验中的结论才足以解开“我们为何存在”这个谜题。

有科学家表示,最有可能的解释是,也许存在着一些标准模型没有预测到的新粒子或者粒子之间的新关系,大型强子对撞机(LHC)或许可以给我们提供一些答案。

幸亏有了这1%的不对称,否则我们的宇宙也许就是另一番虚无的景象。

早在1967 年,前苏联物理学家、也就是人们熟知的那位持不同政见者安德列·萨哈罗夫就提出,电荷宇称破缺导致宇宙大爆炸后物质多于反物质。

反物质在与物质的拼斗中很可能略逊一筹,而不像影片《星际旅行》吹嘘的那样强大。

费米实验室的最新证据更表明,迄今代表主流学术见解的宇宙标准模型即便正确,也很不完整,还有一些非常重要的东西等待我们去发现。

参考文献
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