如題,大霹靂是什麼東西?
老師上課時只說了"不是霹靂布袋戲"= = 就帶過去
那到底是什麼東西啊?
2006-01-12 17:10:58 · 2 個解答 · 發問者 丁 2 in 科學 ➔ 天文與太空
宇宙論與大爆炸(大霹靂理論):廿世紀對另一個古老問題「宇宙的起源」,也有一個答案:大爆炸(大霹靂)。古代各民族對宇宙的構造各有想像。愛因斯坦的方程式中,也可以解出一個「宇宙模型」。在這個模型中,宇宙「有限而無邊」,在其中任一點來看,宇宙是均勻的,但任一根「直線」,向前伸延,會回到原地,故有「周長」。(這種幾何結構,很像是個球面,但是有三向度的)。這個周長,又會變化;宇宙起自一點,膨脹至一個最大的範圍,再縮小到一點。──這個模型,今稱「弗烈曼模型」(Alexander Friedmann,1888-1925,俄國數學家),連愛因斯坦起初都不能相信,想出辦法來避免它。他在公式中加了一個「宇宙常數」,以便平衡萬有引力,使宇宙維持穩定。後來他自認這是他一生中的大錯。1929年,美國天文學家哈勃(或譯作:哈伯) (Edwin Hubble,1889-1953)在測定星系的距離與速度時,發現了所謂「哈勃(或譯作:哈伯)定律(即宇宙中星體的紅位移)」:銀河外的星系,離我們的距離每增加一百萬秒差(Mpc約3.26光年),其離我們的遠去速度度約增加70-110公里/秒 。這個發現,使弗烈曼的模型有了觀測上的支持。這樣的觀念,很自然的導致一個結論:宇宙的開始時体積極小,而密度極高,很快地向外膨脹。1948年,弗烈曼的一位學生加木(俄、美 George Antony Gamow, 1934 -68)發表了一篇著名的論文,這就是討論宇宙起源的「大爆炸(大霹靂)」說。這「大爆炸(大霹靂)」可以說是「時間」的起點。根據弗烈曼模型,估計這大約一百多億年前的事,這也是宇宙的年齡。加木並且研究大爆炸(大霹靂)時之狀態,用當時所知的原子核反應知識估算現在宇宙中氦的數量。他更預言現在的宇宙中尚有大爆炸(大霹靂)時殘存的幅射。這個幅射,在1965年被兩位美國工程師(Arno Penzia and Robert Wilson, 兩人因此獲1978年的諾貝爾獎,此時加木去世已經十年) 無意中發現了,被認為是「大爆炸(大霹靂)」理論的重要証據。因為大爆炸(大霹靂)理論中,宇宙初起時之密度極高,能量也極高。是一個無法在實驗室中做出來的高能狀態,這引起了很多研究粒子物理學者的興趣,包括蓋爾曼。霍金則是從研究愛因斯坦的重力理論入手,發覺在極強的重力場中(如黑洞附近,或早期宇宙),量子的效應不能忽略。於是,「早期宇宙」,「量子重力場」的研究,漸成為同一目標的課題。這個大爆炸(大霹靂)理論說:宇宙起於一、二百萬年間的一個大爆炸(大霹靂)。在觀測上也有「三大証據」:(1)星系間相互遠離(哈伯常數)。(2)宇宙微波輻射背景。(3)氫、氘、氦等輕元素之數量比。以上的(1),須要以廣義相對論的彎曲時空來理解,(否則宇宙就有一個絕對的中心了)。(2)(3),都是量子論(粒子物理、標準模型)之運用。用現有的「粒子物理」的成果,宇宙起源可以逆推到大爆炸(大霹靂)後的百分之一秒。如果要再往前推進,我們又遇見重力場量子化問題,甚至有可能大爆炸(大霹靂)本來就是量子重力場的一個效果。所以很奇妙地,對最大的宇宙與對最小的「物質基本單位」的研究,面臨的困難,竟然殊途同歸,都指向「重力場量子化」這一個問題上。(可參考「最初三分鐘」或「時間簡史」等書。)樂觀者預言我們幾年之內,便可以得到這「終極理論(或譯作:最後理論, Final Theory)」,完成了物理世界的統一大業。所以目前主要就是上述在觀測上的"3大證據!" 參考資料完全參考http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1406010417796
2006-01-12 17:13:00 · answer #1 · answered by ★☆伸手摘星★☆ 7 · 0⤊ 0⤋
●原始宇宙
我所架構的宇宙誕生的模型的「大霹靂」時間是在188億年前。而在大霹靂之前,我認為宇宙是處於原始的狀態。 在我們所處的宇宙的「空間」裡,到處充滿了低密度且不均勻的「空間原始粒子」。
而在這個空間裡,每個宇宙的大小可能有數十億至數上千億光年,相距至少也有數千億至數萬兆光年之遙;而在空間中則到處充滿了「空間原始粒子」。 在這個空間的一處「空間原始粒子」高密度區域在20至一百億年間受到空間的波動影響,產生了直徑約30萬光年大小、極高密度、極高溫的「原始宇宙團」。
這個「原始宇宙團」再經過一千萬年的急速收縮後,就形成了一個超高密度、超高溫、超大質量的火球;這個火球約佔現在這個宇宙總質量的百分之二十,大小約有三萬光年。
●宇宙創生大霹靂
就在超高密度、超高溫、超大質量的火球形成後,立刻在少於10-1秒的時間內相變成10-34公分大小的「異點」,這個異點在10-34秒後發生了大爆炸,這個大爆炸我們稱之為--「宇宙創生大霹靂(註一)」(宇宙的壽命從此刻開始計算)。
在大霹靂後,宇宙的五種力就已全部產生,這其中的四種力是目前的科學家所講到的「電磁力」、「弱力」、「重力」、「強力」,而本書中所提到的第五種力也是在大霹靂後所產生的,這個力可以說是整個宇宙的「元氣」,祂具有使其它四種力回歸原始的能量,我稱祂為──「原力」。
1億年///大霹靂的一億年後,「第一層星體」誕生,隨著第一層星體快速的擴張,整個宇宙也相對的快速的膨脹。
因大霹靂後的宇宙中央是呈現超高真空的狀態,因而形成了一個引力超強的「超黑洞」;又其餘百分之八十的宇宙原始粒子因質量小,似乎不受爆炸的影響並沒有擴張,所以在宇宙內圍的宇宙原始粒子的密度及總質量仍相當大,所以仍保有相當大的重力。
10億年///就在大霹靂的能量減弱,以及超黑洞及重力的雙重作用之下,此時宇宙中央附近的宇宙原始粒子開始向宇宙中央急遽收縮,而外圍的星體受到收縮的影響也減緩了擴張的速度。
20億年///這個收縮持續了十億年後,在宇宙的中央又熔合成「第二個火球」(質量為第一個火球的百分之八十)。
20‧20億年///在第二個火球形成的二千萬年後,第二個火球也發生了相變,並發生了大爆炸,第二層星體誕生,也快速的向外擴張;而宇宙最外圍的第一層星體隨著第二次的大爆炸又加速的膨脹。
60‧20億年///第二個火球大爆炸的四十億年後,在宇宙中央又形成了質量為第一個火球的百分之五十二的「第三個火球」。第三個火球在四千萬年後也發生了相變,並發生了大爆炸,第三層星體誕生,也快速的向外擴張。
140‧60億年///質量為第一個火球的百分之二十一的「第四個火球」也發生了大爆炸,第四層星體誕生,也快速的向外擴張。這是我們的宇宙所發生的最後一次大爆炸,我稱之為「宇宙成形最終霹靂」,一個新生的、完整的、充滿生命力的宇宙正式誕生;以上就是一個宇宙「誕生的過程」。
●宇宙的終極狀態
因為這個宇宙在大霹靂時的能量低於臨界能量,所以接下來宇宙就會依序進入「穩定的膨脹期」、「波動期」、「穩定的收縮期」、「反璞期」以及「復始期」(如圖2/上圖1-5,6A-9A)。
這些過程就好像在吹氣球一樣,在將氣體吹入氣球時氣球就會向外鼓脹(穩定的膨脹期),瞬間停止吹氣後氣球就會突然縮回(10-1秒縮回五億光年),然後在氣球內部會產生瞬間的反壓,使氣球內部產生幾次強大的波動(波動期),接著氣球就會穩定的、緩慢的向中央收縮(穩定的收縮期),當宇宙收縮到十億光年的大小時,此時的宇宙就會在數秒內急速收縮成10-48公分的「超異點」(反璞期),隨即會在10-48秒後發生大爆炸,所有的物質(包括生命體)都會相變回「宇宙原始粒子」,飄散在數十萬光年的區域內,接著在數百億到數千億年後,這團「宇宙原始粒子」又會受到這個空間的「原力」的影響,又會開始向它們的中央聚集(復始期)。
但是如果大霹靂的能量超過臨界能量時,宇宙在大霹靂後只會依序經過「穩定的膨脹期」、「超真空熔合期」、「爆裂期」及「死寂漂流期)。
當氣愈吹愈多時,氣球就會向外鼓脹(穩定的膨脹期),如果快超過這個氣球所能承受的容量(能量)時,氣球的表面就會受到力量極大的拉張(超真空熔合期:此時在臨界區域內的最外層星體會熔合成無數的小火球。),這個氣球就會從最脆弱的地方爆裂開來,此時氣球的橡皮就會極快速的爆裂開,裡面的氣體就會散出(宇宙的邊緣在超過臨界區域外緣的10-2秒時小火球就會爆開同時發生大爆炸,內部的星體因此會向外擴散開來,這就是爆裂期。);這個宇宙爆裂之後,宇宙的「原力」就散盡,原力散去後星際間的萬有引力就不再那麼有吸引力了,宇宙中的「黑洞」也會跟著消失。
宇宙中的「黑洞」也會像地球大氣中的龍捲風、颱風或颶風一樣,當地球上的空氣消失後,龍捲風、颱風及颶風也會跟著消失(不存在)了。
所以所有的星體還是會持續向四面八方散去不會再向中央聚集,並在一百億年內就會完全死寂,而在無邊際的空間中漂流(死寂漂流期)。
2006-01-12 18:08:50 · answer #2 · answered by 運動白痴 6 · 0⤊ 0⤋