第272章 空间曲率(1 / 2)
让人们终于是相信了大爆炸理论了啊,这个时间点也是很关键的啊,就像你之前人们为什么不愿意相信这个大巴大巴大理论而更不愿意接受有本恒态宇宙模型,甚至说最早的时候,爱斯坦都提出了静态与中国行动,其实这种观点和文化,或者说和我们人类的这种精神层面还是有很大关系的,所以说,现代科学的发展,人们意识到没有什么东西是永恒的,任何物质,它都存在寿命啊,或者说它存在着演化啊,人类这个物种,它也不是凭空出现的啊,或者是永恒存在的呀,他也是一点一点演化的出来啊,那当时觉得唯一可能是永恒的象征,就应该是宇宙,要不然总感觉这个精神世界里面缺点什么,所以所谓资产才会提出静态宇宙模型说我们的宇宙就是一层不变的啊,为了达到这个目的,甚至还特意在广义相对论的场方程里面加入了一个宇宙的常数,要不然说宇宙当中只有这个。
没法平衡的,所以宇宙像常数就相当于是万有斥力啊,这样就好了对吧?这宇宙就可以是永恒的,静止的了,但是随着哈勃定律的出现,以及什么福利德曼和勒梅特给出的这个动态,与周杰是人们发现唯一的合理的解释就是宇宙正在膨胀当中的那这件事你怎么见识呢?所以又迫使人们提出了两种模型,一种呢,就是夹莫夫的这个宇宙大爆炸理论,第一种就是货源的问题,恒泰第一种,这两种模型啊,几乎是同时兴起啊,就都是为了解释这个宇宙正在膨胀这件事,但是初衷是大有不同啊,咱们再说通俗点问题也行啊,认为说宇宙仍然在膨胀,但是呢,宇宙仍然是永恒的,永恒的永永恒大大理论呢,则认为宇宙应该是存在七点的啊,你在起点你也就存在说明了这些,也就理解了为什么人们更愿意接受这个文化比较模型,因为它保留了人类在精神层面那一丢丢仅存的心。
希望就希望宇宙是永恒的,可是随着微波背景辐射的探测,什么害得风度的,这个探测等等证据表明,与宇宙确实应该是存在年龄对吧,也是演化而来的,他也并不是永恒的,至此,人们终于是不挣扎了,嗯,其实现在科学刷新人类观念的这个故事啊,是屡见不但是这一次足足够彻底,所以宇宙微波背景辐射在现代科学当中,或者说在现代宇宙学当中的地位还是很高的,甚至的那个奖都给了两块儿的第一块儿是一块儿是1978年给了澎恰恰和威尔逊就纪念他俩是最早发现了这个信号,第二块呢是年颁发给了这个物理学家马瑟和斯穆特,其中马塞就是提出要发射这个抠鼻卫星的人啊,那之后呢?这两位领头人就通过这个抠逼的数据都是到了第一张完整的宇宙微波背景辐射的图片啊,从而证明了这个早期的宇宙的这个黑体的性质吧,所以诺奖就又给了一块啊,你看根本就没有宇宙恒星。
刘远,一颗永流传了啊,那人们就只能是摆正心态,既然宇宙是存在演化的,那就来研究一下你这个演化的过程呗,研研究不要紧,出现问题了,如果宇宙是从一个奇点开始膨胀资金的,那么有一些现象就是解释不了的啊,上次咱们简单说了一下啊,今天咱们再来细化一下第一个问题,这个宇宙微波背景辐射上的温度,他为何如此的均匀呢?整体温度大概就是273开啊,温差不超过十的负五次方开温度是什么呀?温度是微观粒子热运动的象征啊,那他们怎么就商量好了似的?都有这个相同的能量在振动呢?理论上,如果实践组构成,那确实可以做到这个温度平均嘛,这就像是一杯杯杯杯杯,反正你兑点开水,那最终这杯水,它总会达到稳定的热平衡,可是宇宙微波背景辐射这张图啊,他相距最远的两点,随着宇宙的膨胀,他早已经不存在因果关系了啊,就已经超出这个世界之外了啊,这个这个这。
你说即使你到了这个热水,他以光速的在跑,那也赶不上这个冷水,它膨胀的速度啊,那他们的温度怎么可能会如此的均匀呢?这个问题就叫做世界一难,第二个问题,现在的这个宇宙,他为什么会如此的平坦呢?上去我同学说这个空间曲率,这是怎么测的?简单说一下,在理论上呢,就是通过广义相对论,时空曲率与物质密度和零件密度的比值有关乎其中这个物质密度就是我们观测得来的零件密度呢,就是通过理论计算的,和这个哈勃常数有关啊,总之就是拿我们实际观测到的这个宇宙宇宙物质密度比上计算出来的这个临界面啊,这个比值在宇宙学当中就叫做密度参数,如果这个密度参数大于一,也就是说实际密度大于这个临界密度,那就表明空间曲率为正啊,我们就可以想象一个三维超球面就是爱因斯坦就是最早说的那个有界无边的宇宙,如果密度参数等于。
啧啧,空间曲率为零啊,那么时空就是平直的啊,就是无界无边的啊,如果迷途参数小于一,空间曲率为负啊,这就是一个马鞍面的宇宙对吧?就同样,它是无界无边的,这样呢,我们就可以通过观测再加上理论来计算出我们的宇宙的空间曲率,结果呢,就是相当接近于一的啊,当然我们也通过实际观测去验证啊举个例子,假如说我们观测到一个很个很遥远的天体吗?我可以通过其他的手段测量出它的距离和视直径啊那这样呢,我们就可以求出这个天体的脚趾靓啊,就是这个视线的夹角,然后用我们观测到的这个教师经和计算出来的教师经你去做对,如果空间存在存在这两个数值就不会严格相等,因为空间区域会改变我们观测到的角度,角度,角度,如果空间曲率为正,那么我们观测到的这个角质净呢,就应该大那么一丢丢啊,因为正确率空间,他这个三角形的内角和是大于100。
或或者说说服务的空间,那你观测到的这个角,直径呢?就应该小的没有丢啊那这样我们就可以通过观测来验证这个空间曲率了啊,可是无论是理论还是实际观测,人们得到的结论就是我们现在的宇宙的空间,他就是平值啊那为什么会这么平呢?这个问题就是平坦性疑难啊,还有慈丹溪一难啊,就是说这个宇宙早期啊,他应该会存在自发对称性破缺啊是什么意思呢?嗯,简单理解就是有些东西它并不是完美对称的啊,这就是对称啊,一个不要小看这个对称性啊,正是因为他的存在才有了今天的这个宇宙的这个宇宙的样子啊,为什么呢?因为如果按照理论计算与宇宙早期产生的正反物质,它应该是一样多的啊,你比如说电子和正电子的,他的这个数量就应该是一样的啊,因为你谁都不能说,那如果正反物质一样多,结局呢就是正反物质刚好全部湮灭了啊宇宙当中呢,就会充满辐射,有一点物质。
都不剩了,可是今天的这个宇宙不是不是这样的,就今天的宇宙当中几乎所有物质都是正戊酯?只有极少数人工倒是也可以知道不瞬间就和正副职业了啊,而且反电子,反质子这都发现了啊,就因为这个比较轻,你比较重的元素,这个反例子呢永远没当发现啊那这是咋回事呢?就是因为宇宙早期的对称破缺宇宙早期产生的这个正反无止,他确实是差不多了,但就是因为有那么一丢丢丢丢完美的,具体有多少呢?这个正戊酯比反物质多了十的十的负九次方量,你看微乎其微吧,但正是多出来的那十的负九次方政府指她却留了下来啊,因为其他的正反物质双双双双双双不变成光子辐射了嘛,留下来的那个少数的真不止演化成了今天的鱼种嘛,其实这你也就不难理解了,人们为什么会提出什么人择原理啊之类的理论呢?从各种数据来看啊,就是人类能够存在,他真的是万幸数据,只要哪怕差那么一丁点。
就不会存在生命了啊,而且其实到今天啊,人们可以通过这个对称性po学来解释一些问题,但是你具体是什么原因造成的?这个对称呢?破解呢,始终没有更好的答案啊,这正是因为存在这个对称性破缺,所以应该在宇宙早期存在一些磁单极子啊,就是说只有一个磁极的这个系列时这种生气嗯嗯,理论物理允许的存在,但是至今为止没有发现啊,通过人工合成也知道不出来那为什么我们到现在为止一个磁单极子都没发现呢?这就是慈善及疑难,上述这些问题就是人们在研究宇宙演化的这个道路上遇到的一些典型的问题,呃,直到上世纪80年代,物理学家故事啊,给出了一个比较合理的解释,就是所谓的暴胀理论,宇宙学发展到这个时期啊,已经从宏观到微观了,因为我们相当于是把整个这个膨胀的宇宙给他倒退回期限了,所以一些嗯粒子物理学家的踊跃的参与了进来,故事就是做理论力努力的啊一九。
79年春天,他在康纳尔大学呢,就听了一场,包括这个包括谁做的呢?就上次咱们提到了那个就一直希望找到这个微博背景辐射却被下次和威尔逊截胡了那边啊迪克的演讲内容啊,就是说关于宇宙的这个平坦性疑难啊,就是说你看这个宇宙,他怎么就这么平啊?通过这个包包啊,故事就决定了要转行宇宙学了两年之后1981年故事发表了暴胀理论这个理论其实很好理解啊,它相当于是对大爆炸理论的一个修正的故事,认为呢?在宇宙演化的早期有多少呢?大概是十的负36次方秒到13,13,13,13,13,13之间,唉,就在这里,一瞬间理宇宙经历了一次快速的成指数规律的膨胀啊膨胀了,原来的一的100次方倍左右啊,就是大概的十的43次方倍,然后呢,又继续的缓慢膨胀,一直到今天啊,这就是暴胀理论啊,故事把它叫做因此泪水啊,就是通货膨胀就是点儿调侃的味道。