宇宙大爆炸到底是咋回事能详细说一下么

宇宙的年龄算错了 它可能比我们预估的年轻10亿岁

本篇文章给大家谈谈宇宙大爆炸到底是咋回事能详细说一下么,以及冷知识大爆炸原理对应的知识点,文章可能有点长,但是希望大家可以阅读完,增长自己的知识,最重要的是希望对各位有所帮助,可以解决了您的问题,不要忘了收藏本站喔。

本文目录

  1. 宇宙大爆炸到底是咋回事能详细说一下么
  2. 怎么看宇宙大爆炸理论能用合理的科学理论解释吗
  3. 原子弹爆炸原理是什么受到撞击会不会爆炸
  4. 内爆的原理

宇宙大爆炸到底是咋回事能详细说一下么

先砸答案:宇宙大爆炸学说是众多宇宙模型之一,目前被绝大多数天文学家所认可。

宇宙大爆炸这个问题如果细说的话实在是太复杂,可以写一本书了,所以本文只做个概述。

一、宇宙学和宇宙大爆炸

宇宙学是天文学的一个分支,相对论宇宙学有是宇宙学的一个分支。它包括:基于爱因斯坦场方程的动力学宇宙理论,膨胀宇宙模型,大爆炸模型和暴胀模型。所以我们看到宇宙大爆炸模型是广义相对论宇宙学众多宇宙模型中的一个。

二、相对论宇宙学的进展

1、相对论宇宙学原理

爱因斯坦根据观测事实总结出一条原理:在宇观尺度上(10^8光年以上),宇宙中的物质始终均匀各向同性地分布着。

2、爱因斯坦的“有限无边静态宇宙”模型

这是一个三维宇宙空间。这个三维宇宙不是一个实心球,它是四维时空中的一个三维超球面。在这个有限无边的三维宇宙中,时间可以是无头无尾无止境的,所谓的有限无边指的是三个空间维度。

3、宇宙学常数

爱因斯坦希望用自己的场方程求解出来自己的宇宙学模型,但是,他的场方程是牛顿引力公式的推广,只有引力没有斥力,这个宇宙就不可能是稳定的,不是静态的,所以他在自己的方程中加了一个所谓的宇宙项,这个项就是宇宙学常数。

4、膨胀宇宙模型和脉动宇宙模型

1922年,前苏联物理学家弗里德曼用没有宇宙项的场方程得到了一个严格解,这是一个动态的脉动或膨胀的宇宙模型。1927年,一位比利时神父勒梅特得到了类似膨胀或脉动的宇宙模型。于是两个模型得到了学术界的认可,爱因斯坦承认了他们两人是对的,并且表示放弃自己的静态模型。事实上,爱因斯坦的静态模型是膨胀或者脉动模型的一种特殊情况。

5、哈勃定律

天文学家早就发现,绝大多数遥远星系发射的光的光谱线都向红端移动,只有极少数的星系光谱线发生蓝移。1929年,美国天文学家哈勃通过天文观测总结出一条规律:星系的宇宙学红移与星系与地球的距离成正比。

三、大爆炸宇宙模型

6、火球模型

最早提出宇宙爆炸、演化思想的是比利时神父勒梅特。他认为宇宙最初是一个熵很小、有序度极高的一个蛋。这个宇宙蛋不断膨胀、混乱度不断增加,最后演化成我们这个宇宙。他用热力学而不是广义相对论描述了这个演化,他认为自己的工作解决了“上帝创造宇宙”和“宇宙膨胀模型”之间的矛盾。后来俄国物理学家伽莫夫完善了这个模型的形成过程。这一个“火球模型”,被反对它的人嘲笑为“大爆炸模型”。

这个模型的重点其实不是这个模型本身,而是它首创了宇宙演化的理念。

7、观测结果对大爆炸宇宙模型的支持

有三个观测结果支持大爆炸宇宙模型:1)哈勃定律;2)宇宙中氦元素的丰度;3)宇宙微波背景辐射。粒子物理和广义相对论首次出现了携手并进的局面。

四、大爆炸宇宙模型的矛盾和疑难

大爆炸宇宙模型取得了空前的成功,并且得到了观测事实的支持,但是它也存在一些矛盾和疑难,只不过,这些矛盾和疑难只涉及大爆炸后远小于1秒的极早期宇宙。

8、大爆炸宇宙模型的视界疑难

我们今天观测到的宇宙是均匀的,可是根据大爆炸宇宙模型逆推,在极早期宇宙的许多区域之间又不可能有因果联系,那么今天的均匀性是怎么形成的呢?这就是所谓的视界疑难,也称均匀性疑难活因果性疑难。

9、大爆炸宇宙模型的平直性疑难

物理学家按照宇宙演化的规律逆推,认为普朗克时期结束时的宇宙物质密度和临界密度必定在很多位有效数字上相同,而又恰巧不完全相等。否则我们的宇宙就不可能经过漫长的演化而具有今天的准平坦性。根据大爆炸宇宙模型,我们现实宇宙的初始条件竟然会如此特殊,人们称对初始条件的这个要求为平直性疑难,也称微调疑难。

10、宇宙早期的暴涨模型

根据大统一理论,宇宙在诞生早期温度和能量极高,电、弱、强相互作用是统一的。随着宇宙的演化,温度降低到临界温度以下,宇宙内部的对称性将自发破缺,强作用与弱、电作用才表现出不同。

大统一理论利用希格斯标量场的自作用有效势能密度来解释对称性自发破缺的出现,以及宇宙普朗克时期结束后暴涨模型的能量来源。

总结:应该说大爆炸理论还是很成功的,它给出了今天的宇宙空间几何非常接近平直的结果。

虽然我们还无法从这个结果中确切得知宇宙空间是否封闭的问题,但这个大爆炸模型告诉我们,今天的宇宙可能是非常接近于临界态,但是没办法确定它是处在临界态的哪一侧。

补充:由于宇宙核合成的研究已经推断出宇宙学密度在早期无限小于1,因此暴涨模型还强烈地暗示了这个宇宙的主要组分是非重子物质。多年的研究已经使科学家们相信,我们的宇宙中除了占比极小的重子物质之外,还存在大量的暗物质和暗能量。

怎么看宇宙大爆炸理论能用合理的科学理论解释吗

谢友的邀请

原创思想,我觉得宇宙大爆炸只是质量性层次性的运动,而产生出来象大爆炸的这种形象性的,或是因为我们是处身于质量性之中,而所看到的质量是浩瀚无边的空间运动的,而就认为是大爆炸的形象了。因为宇宙是质量性的是运动性的,以及宇宙是没有中心的没有边缘的,而只有质量性的中心质量性的边缘,那在质量性而言宇宙几乎是平行性的而到处是一样的,是一样的有着这个质量性的运动性的。如果宇宙是由大爆炸产生出来的,哪大爆炸没有波及到的空间又是不是没有质量性的运动性的呢?或是未形成出宇宙的呢?而宇宙不断的膨胀又是不是在不断的扩大着这个宇宙的呢?而大爆炸之外的空间是虚无的或是无中生有的呢?如果大爆炸之外的空间是无中生有的,哪宇宙就是衍生性出来的,是有着这个质量性的平行性而效应着这个无中生有而来的了,否则无中是不可生有的,而宇宙就是相应性出来的有了。但不知是不是这样的认为,而下面就交给砖家们继续的讨论吧!

原子弹爆炸原理是什么受到撞击会不会爆炸

原子弹爆炸的原理简单的说就是核链式反应。受到撞击不会意外爆炸。

看懂的读者就去点赞,看不明白的按老规矩W君继续细说。

我们都知道当一个中子击中一个原子核的时候,这个原子核有可能分裂成两个更轻的原子核形成更轻的元素。这是一个基本的理论。然而核爆炸的链式反应是利用的有一些核元素在分裂过程中不仅仅形成更新轻的元素还会放出一两个中子。这一两个中子会继续进入其他的原子核中再将其他原子核打碎让裂变反应在极短的时间中持续的进行下去。

这是一个多米诺骨牌的连锁效应,但是这仅仅是一个理论,还不实际!

先来看一个原子的图片:

这是一个单一的U235原子在电子隧道显微镜下面看到的衍射成像。大家有没有发现原子核呢?——中间的黑色部分实际上还不是原子核。从现在的图片大小来看,原子核的大小相当于一个手机屏幕上细菌的鞭毛,依旧是肉眼看不到的。从空间理论上来打个比方,如果一个原子相当于一个几万人足球场的体积,那么原子核的大小仅仅相当于球场上的那一个足球。

因此核分裂所释放出的中子,必须要在能量耗尽之前再撞上另一个原子核这样核链式反应才有可能发生。

同样我们讨论的还是一个原子,在金属晶体中原子以晶格的形态存在于单质金属内。原子和原子之间实际上还存在着巨大的距离——拿在我们手中眼看到的是一块铁,微观上是一个3D的立体网格。

为了确保原子分裂后的中子能够击中原子核,那么就得在中子的前进路线上堆上足够多的原子——物质的量要足够大。物质的量简称“质量”要达到足够大的质量就是原子弹爆炸的“临界质量”在达到临界质量后可以确保大部分中子在飞行过程中一定可以撞上原子核,这样就可以发生核链式反应——原子弹就爆炸了。

通常的情况下,我们利用的是两块没有达到临界质量的核材料,在启爆核弹的时候利用强大的力量使这两块核材料紧紧的贴在一起,这样就达到了临界质量,核材料分裂出的中子就可以自然的引发核爆炸。

从原子弹的结构来说

通常使用的是枪式结构,将两块核材料放在原子弹内部。启爆的时候在一段引爆炸药,使一块核材料高速的撞击到另外一块核材料上,这样就达到了原子弹的临界值,核弹爆炸!

一般的撞击很难使两块核材料能够紧密贴合焊接在一起。因此题主所问的第二个问题“撞击是否能引发核爆炸”的答案是——不太可能。

看到这里如果还有人不明白,那么就用踊跃的回复提问吧。

内爆的原理

内爆(implosion)采用收缩会聚的冲击波使难以被引爆的可爆炸物质发生爆炸的手段或现象。

常用于引爆裂变或聚变物质使之释放巨大的核能。

好了,关于宇宙大爆炸到底是咋回事能详细说一下么和冷知识大爆炸原理的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!

宇宙大爆炸理论或被推翻,宇宙起源又有新说法,宇宙也许无始无终

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