Vũ trụ nguyên thuỷ , một máy gia tốc vĩ đại

Vũ trụ nguyên thuỷ , một máy gia tốc vĩ đại

Trong thuyết Vụ nổ lớn , vũ trụ giãn nở bắt đầu từ một điểm kì dị . Muốn tính tuổi của vũ trụ , ta phải lí luận để đi ngược thời gian đến điểm kì dị , lúc tuổi và bán kính của Vũ trụ là số 0 để làm mốc . Tại điểm này , những định luật của toán lý và thuyết tương đối rộng không áp dụng được . Vật lý hiện đại dựa vào vật lí các hạt đã giúp ta trở lại quá khứ , nhưng chỉ đoán được những sự kiện đã xảy ra bắt đầu từ 10^ - 43 ( 0,0000...001 - 42 con số 0 sau dấu phẩy ) giây đồng hồ sau vụ nổ . Con số cực nhỏ này không có ý nghĩa thực tế , song đứng trên phương diện khoa học nó là mốc cho thời gian trong quá trình tiến triển của vũ trụ . Thời điểm này được gọi là thời điểm Planck ( tên một nhà vật lý học người Đức , thế kỉ 20 ) . Trước đó vũ trụ ở trong một trạng thái hỗn độn , vì không - thời gian không liên tục mà thăng giáng và chỉ có thể được miêu tả bằng lý thuyết " hấp dẫn lượng tử " . Thuyết cơ học lượng tử dùng để nghiên cứu những hiện tượng vật lý trong những môi trường cực kì nhỏ bé , như trong nguyên tử . Tuy nhiên , sự phối hợp thuyết tương đối rộng với cơ học lượng tử là một vấn đề nan giải , chưa hoàn thành được .Ở thời điểm Planck , kích thước vũ trụ là 10^ -33 cm ( 0,00..01 - 32 con số 0 sau dấu phẩy ) ( độ dài Planck ) và nhiệt độ là 10 ^32 K , mật độ 10^ 94 gam ( 1 và theo sau là 94 con số 0 ) trong một cm khối . Những trị số cực nhỏ và cực lớn này gọi là trị số Planck vì được tính ra từ những hằng số cơ bản Planck , được coi là miêu tả những điều kiện lí hoá ban đầu của vũ trụ nguyên thuỷ . Lúc đó vũ trụ bị tràn ngập bởi những hạt cơ bản có năng lượng cao như electron , neutrino , và quark . Hạt quark với kích thước nhỏ hơn 10^ -17 cm được coi là thành phần cơ bản nhất của vật chất .
Vật lí thiên văn có liên hệ chặt chẽ với vật lý các hạt cơ bản . Mục tiêu của các nhà vật lý là giải thích những hiện tượng xảy ra trong vũ trụ bằng sự tương tác giữa một số hạt cơ bản . Thành phần cơ bản của vật chất gồm có 12 hạt thuộc về loại Fermion như những hạt electron , neutrino và quark . Những hạt này có thể được tạo ra bằng những máy gia tốc trong các phòng thí nghiệm . Phòng máy gia tốc những hạt như electron và positrone ( phản electron ) được phóng ngược chiều nhau với tốc độ cực lớn . Những hạt và phản hạt tương tác với nhau và tự huỷ để tạo thành những hạt khác có năng lượng cao
Những hiện tượng vật lý diễn ra trong vụ trụ phôi thai không thực hiện được trong phòng thí nghiệm vì năng lượng của máy gia tốc không đủ cao và thời gian tương tác của các hạt trong máy gia tốc không đủ lâu để tạo ra những điều kiện gần như trong vụ trụ nguyên thuỷ . Theo cơ học lượng tử thì năng lượng va chạm càng cao bao nhiêu thì khả năng phân giải của máy càng lớn bấy nhiêu tức là khảo sát được những cấu trúc càng vi mô của vật chất . Máy gia tốc hình vòng của EU ở Geneva Thuỵ Sĩ với chu vi 27 km và năng lượng khoảng 100 tỉ Electro-volt ( 100 Gev = 10 ^ 11 ev ) cũng chỉ thăm dò được tới kích thước nhỏ khoảng 10^ - 16 cm vào thời điểm một phần mười tỉ ( 10 ^ - 10 ) giây sau vụ nổ lớn . Trước thời điểm đó các nhà vật lý phải dựa vào lí thuyết để dự đoán các sự kiện xảy ra . Năng lượng vũ trụ vào thời điểm Planck ít nhất cũng phải bằng 10^15 Gev tức là một vạn tỉ ( 10^13) lần năng lượng của những máy gia tốc hiện đại nhất . Hiện nay không có kết quả thực nghiệm nào có thể xác minh được những dự đoán về kịch bản có thể diễn ra trong vụ trụ ở thời đại nguyên thuỷ
(Theo vũ trụ - phòng thí nghiệm thiên nhiên vĩ đại - Nguyễn Quang Riệu )


Trăng đầu tháng có lần em ví :
Chữ D hoa như vầng trăng xẻ nửa,
Tên anh như nửa trăng mờ tỏ
Ai bỏ quên lặng lẽ sáng bên trời

Này tài liệu đó có thể kiếm ở đâu được bây giở ? Bạn có nhiều tài liệu về vấn đề này không ? Tôi cũng có 1 ít chúng ta có thể trao đổi để đọc hoặc photo hay tìm mua .OK ?

Rồi ! Cho mình hỏi một câu nhé mọi người !
Các bạn biết lúc đâu vũ trụ có kích thước rất bé. Thế thì tại sao từ một đầu kim thôi mà phát triên thành vũ trụ to lớn như hiện nay. Cơ chế nào vậy ? Bạn nào làm cho anh em rõ nào ?
Vào đây để lớn lên trong sự thông thái, ra đi để phục vụ tốt hơn cho đất nước và đồng loại.

Tớ ko thích bác hỏi đố nhau như vậy

Did you hear your babies crying now ?
I Kill U

Được sửa chữa bởi - gacoi vào 05/04/2002 13:05
Được sửa chữa bởi - gacoi vào 05/04/2002 18:58

Trích
Các bạn biết lúc đâu vũ trụ có kích thước rất bé. Thế thì tại sao từ một đầu kim thôi mà phát triên thành vũ trụ to lớn như hiện nay. Cơ chế nào vậy ? Bạn nào làm cho anh em rõ nào ?
Sự thay đổi về độ lớn đó, theo tôi là sự giãn nở của không gian chứ không phải sự giãn nở của vật chất.
Edison
Hạnh phúc là sáng muốn đi làm, chiều muốn về nhà.

To gacoi: mình chẳng thích đánh đố ai cả, mình chỉ gợi ý ! Nếu bạn nào biêt thì nói cho anh em thôi !
Ở đây mình muốn các bạn hiểu rõ hơn về hệ thức anxthanh.
Như các bạn biết Vũ trụ của chúng ta băt đầu từ chân không. Đúng như học thuyết Trung Hoa, tất cả băt đầu từ hư vô.
Nhưng "chân không" ở đây không phải là chân không bình thường. Chắc các bạn còn nhó hệ thức nổi tiếng Anhxtanh : E=mc2 ?
Thật vậy, lúc đầu vũ trụ bắt đầu từ hư vô ( nghĩa là chăng có vật chất nào trong nó ) nhưng cái chân không này không tĩnh lặng mà sôi sục. Chân không lượng tử của giai đoạn đầu vũ trụ mang năng lượng cực lớn. Theo hệ thức anhxtanh thì năng lượng có thể chuyển hoá thành vật chất và ngưọc lại nghĩa là có sự tương đương giữa năng lượng và khối lượng
Khi vũ trụ giãn nở thì năng lượng chuyển hoá thành vật chất, cho đên này thì vật chất đã chiếm phần lớn trong vũ trụ và ánh sáng photôn thì chiếm phần ít hơn. Nhưng tổng năng lượng trong vũ trụ là không đổi nếu quy vật chất ra khối lượng.
Các bạn có thể thắc mắc tại sao vật chất không chuyển biến ngược lại thành năng lượng. Tại sao và cơ chế nào bắt năng lượng ban đầu của vũ trụ biến thành vật chất.
Có bạn nào giải thích hộ mình không ?
Vào đây để lớn lên trong sự thông thái, ra đi để phục vụ tốt hơn cho đất nước và đồng loại.

Các bạn có hiểu không ?
Sao im re vậy ! NẾu không hiểu để mình giải thích lại cho !
Vào đây để lớn lên trong sự thông thái, ra đi để phục vụ tốt hơn cho đất nước và đồng loại.