Veidošana, Zinātne
Teorija izcelsmi Visuma. Cik teorijas izcelsmi Visuma? The Big Bang Theory: Visuma Rise. Reliģiskā teorija izcelsmi Visuma
Apkārtējās pasaules lielums un daudzveidība var izmainīt jebkuru iztēli. Visi priekšmeti un priekšmeti, kas ap cilvēku, citu cilvēku, dažādu veidu augus un dzīvniekus, daļiņas, kuras var redzēt tikai ar mikroskopa palīdzību, kā arī nesaprotamas zvaigžņu kopas: tos visus apvieno Universes jēdziens.
Visuma radītās teorijas ir attīstījušas cilvēks sen. Neraugoties uz to, ka trūkst pat sākotnējās reliģijas vai zinātnes jēdziena, seno cilvēku zinātkārie prāti izvirzīja jautājumus par pasaules kārtības principiem un par cilvēka stāvokli telpā, kas viņu ieskauj. Cik teorijas par Visuma izcelsmi šodien pastāv, ir grūti saskaitīt, dažus no tiem māca vadošie zinātnieki ar pasaules nosaukumiem, citi ir atklāti fantastiski.
Kosmoloģija un tās priekšmets
Mūsdienu kosmoloģija - zinātne par Visuma struktūru un attīstību - uzskata tās izcelsmi par vienu no interesantākajiem un joprojām nepietiekami izpētītajiem misionāriem. To procesu raksturs, kas veicināja zvaigžņu, galaktiku, saules sistēmu un planētu rašanos, to attīstība, Visuma parādīšanās avots, kā arī tā lielums un robežas: viss tas ir tikai īss saraksts ar problēmām, ko izskata mūsdienu zinātnieki.
Atbildes uz pasaules pasaules veidošanas fundamentālo meklēt atrada faktu, ka mūsdienās pastāv dažādas visuma izcelsmes, pastāvēšanas un attīstības teorijas. Speciālistu uztraukums, kas meklē atbildes, veidojot un pārbaudot hipotēzes, ir pamatots, jo ticama universitātes dzimšanas teorija atver visas cilvēces varbūtību dzīvības pastāvēšanai citās sistēmās un planēs.
Visuma radīšanas teorijās ir zinātnisko koncepciju, individuālo hipotēžu, reliģisko mācību, filozofisko ideju un mītu raksturs. Visus tos parasti iedala divās galvenajās kategorijās:
- Teorijas, saskaņā ar kurām Visumu veido radītājs. Citiem vārdiem sakot, to būtība ir tāda, ka Visuma radīšanas process bija apzināta un apvainots rīcība, augstā prāta gribas izpausme.
- Visuma izcelsmes teorijas, kas balstās uz zinātniskiem faktoriem. Viņu postulāti kategoriski noraida gan radītāja esamību, gan arī apzināto pasaules radīšanas iespēju. Šādas hipotēzes bieži pamatojas uz to, ko sauc par viduvējības principu. Viņi uzņemas varbūtību dzīvot ne tikai uz mūsu planētas, bet arī citiem.
Kreacionisms ir Radītāja radītā pasaules radīšanas teorija
Kā norāda nosaukums, kreacionisms ir Visuma izcelsmes reliģiskā teorija. Šis pasaules uzskats balstās uz ideju par Visuma, planētas un cilvēka radīšanu pēc Dieva vai Radītāja.
Ilga laika ideja bija dominējošā līdz XIX gs. Beigām, kad paātrinājās zināšanu uzkrāšanas process dažādās zinātņu nozarēs (bioloģija, astronomija, fizika), un attīstījās evolūcijas teorija. Kreacionisms ir kļuvis par tādu kristiešu reakciju, kas ievēro konservatīvos uzskatus par notiekošajiem atklājumiem. Toreiz dominējošā evolūcijas attīstības ideja tikai pastiprināja pretrunas starp reliģiskajām un citām teorijām.
Kāda ir atšķirība starp zinātniskajām un reliģiskajām teorijām
Galvenās atšķirības starp dažādu kategoriju teorijām galvenokārt ir tādas jēdzieni, kādas tās pielieto. Tātad, zinātniskās hipotēzes, daba nevis radītājs, nevis radītājs. Līdz ar to ir arī jautājumi, kurus līdzīgi izgaismo dažādas teorijas vai pat pilnīgi dublētas.
Visuma izcelsmes teorijas, atsaucoties uz pretējām kategorijām, datē tās izskatu atšķirīgi. Piemēram, saskaņā ar visbiežāk pieņemto hipotēzi (lielās sprādziena teorija) Visums veidojās aptuveni 13 miljardus gadu atpakaļ.
Savukārt Visuma izcelsmes reliģiskā teorija dod pilnīgi atšķirīgus skaitļus:
- Saskaņā ar kristiešu avotiem, Visuma radītais laikmets Jēzus Kristus dzimšanas brīdī bija 3483-6984 gadi.
- Hinduisms liecina, ka mūsu pasaule ir aptuveni 155 triljoni gadu vecs.
Kants un viņa kosmoloģiskais modelis
Līdz 20. gadsimtam lielākā daļa zinātnieku uzskatīja, ka visums ir bezgalīgs. Ar šo kvalitāti viņi raksturoja laiku un vietu. Turklāt, pēc viņu domām, visums bija statisks un viendabīgs.
Ideja par Visuma bezgalību kosmosā izteica Isaac Newton. Šo attīstību izstrādāja Emmanuels Kants, kurš izstrādāja teoriju par laika robežu neesamību. Teorētiski pieņemot, ka Kants, pārejot uz teorētiskiem pieņēmumiem, paplašināja Visuma bezgalību līdz iespējamo bioloģisko produktu skaitam. Šis postulāts nozīmēja, ka senajā un plašajā pasaulē bez gala un sākuma var būt neskaitāmi daudzi iespējamie varianti, kā rezultātā jebkuras bioloģiskās sugas izskats ir reāls.
Pamatojoties uz šo teoriju par iespējamo dzīvības formu parādīšanos, vēlāk tika izstrādāta Darvina teorija. Zvaigžņotās debess novērojumi un astronomu aprēķinu rezultāti apstiprina Kant kosmoloģisko modeli.
Einšteina atspulgs
20. gadsimta sākumā Alberts Einšteins publicēja savu Visuma modeli. Saskaņā ar viņa relativitātes teoriju, vienlaicīgi visumā ir divi pretēji procesi: ekspansija un kontrakcija. Tomēr viņš piekrita vairums zinātnieku viedoklim par universitātes stacionaritāti, tāpēc viņš iepazīstināja ar kosmiskā atteices spēka jēdzienu. Tās ietekme ir veidota, lai līdzsvarotu zvaigznes pievilcību un apstādinātu visu debesu ķermeņu kustības procesu, lai saglabātu Visuma statisko dabu.
Visuma modelis - pēc Einšteina domām - ir zināms izmērs, bet tajā nav robežu. Šāda kombinācija ir iespējama tikai tad, ja telpa ir izliekta tādā pašā veidā, kā tas notiek sfērā.
Šāda modeļa telpas īpatnības ir šādas:
- Trīsdimensiju.
- Slēgšana pats
- Vienveidība (centra un malas trūkums), kurā galaktikas ir vienmērīgi izvietotas.
A. A. Frīdmens: Universe paplašinās
Pasaules revolucionāro paplašināšanās modeli, AA Fridmans (PSRS) radītājs izveidoja savu teoriju, pamatojoties uz vienādojumiem, kas raksturo vispārējo relativitātes teoriju. Taisnība, vispārpieņemtais viedoklis zinātnes pasaulē šajā laikā bija mūsu pasaules statiskā daba, tāpēc viņas darbā netika pievērsta pienācīga uzmanība.
Pēc dažiem gadiem astronoms Edvins Habls atklāja Frīdmana idejas. Tika atklāts galaktiku noņemšana no tuvējā Piena ceļa. Tajā pašā laikā fakts, ka viņu kustības ātrums ir proporcionāls attālumam starp viņu un mūsu galaktiku, ir kļuvis neapgāžams.
Šis atklājums izskaidro pastāvīgu "staru" staru un galaktiku attiecībā pret otru, kas noved pie secinājuma par Visuma paplašināšanos.
Galu galā Frīdmana atklājumus atzina Einšteins, vēlāk viņš pieminēja padomju zinātnieka nopelnus kā Visuma paplašināšanas hipotēzes dibinātāju.
Nevar teikt, ka starp šo teoriju un vispārējo relativitātes teoriju pastāv pretrunas, bet ar Visuma paplašināšanos sākotnējais impulss, kas izraisīja zvaigžņu lidojumu, bija bijis sākotnējais stimuls. Pēc analoģijas ar sprādzienu šī ideja tika saukta par "Lielo sprādzienu".
Stephen Hawking un antropiskā princips
Stephena Hokinga aprēķinu un atklājumu rezultāts bija vispasaules izcelsmes antropocentriskais teorija. Tās radītājs apgalvo, ka planētas, kas ir tik labi sagatavotas cilvēka dzīvībai, esamība nav nejauša.
Stefana Hokinga visuma radītā teorija arī paredz pakāpenisku melno caurumu iztvaikošanu, enerģijas zudumu un Hokinga starojuma emisiju .
Pierādījumu meklēšanas rezultātā tika izdalīti un pārbaudīti vairāk nekā 40 pazīmes, kuru ievērošana ir nepieciešama civilizācijas attīstībai. Amerikāņu astrofizika Hugh Ross novērtēja šādas nejaušas sakritības varbūtību. Rezultāts bija skaitlis 10 -53 .
Mūsu Visumā ir triljonu galaktikas, no kurām katra ir 100 miljardi zvaigžņu. Saskaņā ar zinātnieku veiktajiem aprēķiniem kopējais planētu skaits ir 10 20 . Šis skaitlis ir 33 reizes lielāks nekā iepriekš aprēķināts. Līdz ar to neviena no planētām visās galaktikās nevar apvienot apstākļus, kas būtu piemēroti spontānai dzīves parādīšanos.
Lielā sprādziena teorija: Visuma rašanās no nenozīmīgas nelielas daļiņas
Zinātnieki, kas atbalsta lielā sprādziena teoriju, dalās hipotēzē, ka visums ir grandioza sprādziena sekas. Galvenais teorijas postulāts ir apgalvojums, ka pirms šī notikuma visi mūsdienu Visuma elementi bija iekļauti daļiņā, kam bija mikroskopiskie izmēri. Tās iekšpusē elementi bija raksturīgi vienīgam stāvoklim, kurā nevar izmērīt tādus rādītājus kā temperatūra, blīvums un spiediens. Viņi ir bezgalīgi. Materiālu un enerģiju šajā valstī neietekmē fizikas likumi.
Sprādziena cēlonis, kas radās pirms 15 miljardiem gadu, ir nestabilitāte, kas parādījusies daļiņā. Izkliedētie minūti elementi guva pamatu pasaulē, kuru mēs šodien pazīstam.
Sākumā visums bija miglājs, kas veidojās ar daļiņu daļiņām (mazāks par atomu). Tad, savienojot, tie veidoja atomus, kas veidoja zvaigžņu galaktiku pamatu. Atbilde uz jautājumiem par to, kas notika pirms sprādziena, kā arī par to, kas kļuva par tā cēloni, ir vissvarīgākie no Visuma radītās teorijas uzdevumiem.
Tabulā shematiski attēlota posma veidošanos Visumā pēc lielā sprādziena.
| Visuma stāvoklis | Laika ass | Paredzētā temperatūra |
| Paplašināšana (inflācija) | No 10 -45 līdz 10 -37 sekundēm | Vairāk nekā 10 26 K |
| Parādās kvarki un elektroni | 10 -6 s | Vairāk par 10 13 K |
| Protoni un neitroni veidojas | 10 -5 s | 10 12 K |
| Hēlija, deitērija un litija kodi | No 10 -4 s līdz 3 min | No 10 11 līdz 10 9 K |
| Formēti atomi | 400 tūkstoši gadu | 4000 K |
| Gāzes mākonis turpina paplašināties | 15 Ma | 300 K |
| Pirmās zvaigznes un galaktikas piedzimst | 1 miljards gadi | 20 K |
| Zvaigžņu eksplozija izraisa smago kodolu veidošanos | 3 miljardi gadu | 10 K |
| Zvaigžņu dzimšanas process beidzas | 10-15 miljardi gadu | 3 K |
| Visu zvaigžņu enerģija ir izsmelta | 10 14 gadi | 10 -2 K |
| Melnās caurules ir noplicinātas un rodas elementāras daļiņas | 10 gadi | -20 K |
| Visu melno caurumu iztvaikošana ir pabeigta | 10 100 gadi | No 10 -60 līdz 10 -40 K |
Kā izriet no iepriekš minētajiem datiem, Visums turpina paplašināties un atdzist.
Pastāvīgais attāluma pieaugums starp galaktikām ir galvenais postulāts: kas atšķir lielās sprādziena teorijas. Visuma izskatu šādā veidā var apstiprināt atrastie pierādījumi. Ir arī iemesls tam atteikties.
Teorijas problēma
Ņemot vērā faktu, ka praksē lielo sprādzienu teorija nav pierādīta, nav pārsteigums, ka ir vairāki jautājumi, par kuriem tā nevar atbildēt:
- Singularitāte. Šis vārds norāda uz Visuma stāvokli, saspiests līdz vienam punktam. Lielās sprādziena teorijas problēma ir tāda stāvokļa neparedzamība, ka procesos notiek jautājums un telpa. Šeit vispārējais relativitātes likums nav piemērojams, tādēļ nav iespējams sastādīt matemātisko aprakstu un modelēšanas vienādojumus.
Būtiska neiespējamība iegūt atbildi uz jautājumu par sākotnējo Visuma stāvokli diskreditē teoriju no paša sākuma. Viņas populārie zinātniskie konti dod priekšroku klusēt vai minēt šīs grūtības tikai nejauši. Tomēr zinātniekiem, kas strādā, lai izveidotu matemātisko pamatu lielas sprādziena teorijai, šādas grūtības atzīst par galveno šķērsli. - Astronomija. Šajā jomā lielā sprādziena teorija saskaras ar faktu, ka tā nevar aprakstīt galaktiku izcelsmi. Balstoties uz pašreizējām teoriju versijām, ir iespējams prognozēt, kā parādās viendabīgs gāzes mākonis. Tajā pašā laikā tā blīvums līdz mūsdienām ir aptuveni viens atoms uz kubikmetru. Lai iegūtu kaut ko vairāk, jūs nevarat izdarīt, nepielāgojot sākotnējo stāvokli Visumā. Informācijas trūkums un praktiskā pieredze šajā jomā ir nopietni šķēršļi turpmākai modelēšanai.
Pastāv arī neatbilstība mūsu aprēķinātās masas indeksos, kā arī dati, kas iegūti, pētot tās piesaisti Andromeda galaktikai. Acīmredzot mūsu galaktikas svars ir desmit reizes lielāks nekā iepriekš domājams.
Kosmoloģija un kvantu fizika
Šodien nav kosmoloģisko teoriju, kas nebalstās uz kvantu mehāniku. Galu galā, viņa ir iesaistīta aprakstot atomu un subatomic daļiņu uzvedību. Atšķirība starp kvantu fiziku un klasisko (Newtona aprakstīto) ir tā, ka tā novēro un apraksta materiālos objektus, savukārt pirmais pieņem tikai un vienīgi matemātisku novērojumu un mērījumu aprakstu. Kvantu fizikā materiālās vērtības neatspoguļo pētījuma priekšmetu, šeit pats novērotājs ir pētītā situācija.
Pamatojoties uz šīm iezīmēm, kvantu mehānikā ir grūtības ar Visuma aprakstu, jo novērotājs ir visuma sastāvdaļa. Tomēr, runājot par Visuma izcelsmi, nav iespējams iedomāties svešus novērotājus. Mēģinājumi izstrādāt modeli bez ārēja novērotāja piedalīšanās kronēja ar universitātes universitātes J.Vīles kvantu teoriju.
Tās būtība ir tāda, ka visos laika apstākļos notiek Visuma sadalīšana un bezgalīgas eksemplāru skaita veidošanās. Tā rezultātā var novērot katru paralēli Visumu, un novērotāji var redzēt visas kvantu alternatīvas. Tajā pašā laikā oriģināla un jauna pasaule ir reāla.
Inflācijas modelis
Galvenais uzdevums, kuru pieprasa atrisināt inflācijas teorija, ir meklēt atbildi uz neatrisināto lielās sprādziena un paplašināšanās teorijas teorijas jautājumiem. Proti:
- Kāda iemesla dēļ Visums paplašinās?
- Kas ir liels sprādziens?
Šajā nolūkā visuma izcelsmes inflācijas teorija nodrošina ekstrapolāciju paplašināšanās laikā nulles punktā, visa punkta masas secībā vienā punktā un kosmoloģiskās īpatnības veidošanos, ko bieži sauc par lielu sprādzienu.
Vispārējās relativitātes teorijas nozīme kļūst acīmredzama, ko šobrīd nevar pielietot. Rezultātā var izmantot tikai teorētiskas metodes, aprēķinus un secinājumus, lai izstrādātu vispārīgāku teoriju (vai "jaunu fiziku") un atrisinātu kosmoloģiskās īpatnības problēmu.
Jaunas alternatīvas teorijas
Neskatoties uz panākumiem modeļiem kosmiskās inflāciju, ir zinātnieki, kuri ir pret, aicinot to nepamatotu. Viņu galvenais arguments kļūst kritika ierosinātā teorijas risinājumu. Pretinieki apgalvo, ka iegūtais šķīdums tiek atstāta garām dažas detaļas, citiem vārdiem sakot, tā vietā, lai atrisinātu problēmu sākotnējo vērtību, teoriju tikai to izstrādā drapērijas.
Alternatīva, lai saņemtu kādu eksotisku teorijas, ideja, kas, pamatojoties uz veidošanos sākotnējo vērtību pirms lielā sprādziena. Jaunā teorija izcelsmi Visuma var apkopot šādi:
- String teorija. Tās piekritēju liecina, papildus parastajām četru dimensijām telpā un laikā, ievadiet papildu dimensijas. Viņi varētu spēlēt lomu sākumposmā Visuma, un pašlaik ir compactified stāvoklī. Atbildot uz jautājumu par iemeslu to sašaurināšanos, zinātnieki ierosina atbildi, norādot, ka īpašums ir superstring T-dualitāti. Tāpēc virkne "brūces", par papildu dimensijām un to nelielais izmērs.
- Par branes teorija. To sauc arī par M-teorija. Saskaņā ar tās postulātiem, sākumā veidošanās Visuma eksistē aukstu statisku piecu dimensiju telpas-laika. Četri no tiem (telpa) ir ierobežojumi vai sienas - trīs branes. Mūsu telpas par labu vienai no sienām, un otrais ir paslēpta. Trešais Trīs Brane ir pieejams četru dimensiju telpā, ierobežojot tās divas robežu branes. Teorija uzskata, ka sadursme ar mūsu trešajām branes un atbrīvot lielu daudzumu enerģijas. Tas ir šie apstākļi kļūst labvēlīgāki rašanos lielā sprādziena.
- Cikliskās teorijas noliedz unikalitāti lielā sprādziena, apgalvojot, ka Visums iet no vienas valsts uz otru. Problēma kļūst šādas teorijas entropijas pieaugumu saskaņā ar otro termodinamikas likums. Līdz ilgums iepriekšējo ciklu bija zemāks, un temperatūra materiāla - ir ievērojami lielāks nekā tad, ja lielu sprādzienu. No šī varbūtība ir ļoti maza.
Nav svarīgi, cik daudz tur ir teorijas par izcelsmi Visuma, tikai divi no tiem ir izturējusi laika pārbaudi, un pārvarēt aizvien pieaugošo entropijas problēmu. Tie ir izstrādāti zinātnieki Steinhardts un Turok-Baum-Frampton.
Šīs salīdzinoši jauna teorija par izcelsmi Visuma izvirzīti 80-tajos gados pagājušajā gadsimtā. Viņiem ir daudz sekotāju, kuri izstrādā modeļus, pamatojoties uz to, meklē uzticamību pierādījumu un strādā, lai atrisinātu pretrunas.
stīgu teorija
Viens no populārākajiem teoriju izcelsmi Visuma - stīgu teoriju. Pirms aprakstam savu ideju, tas ir nepieciešams, lai saprastu jēdzienu vienu no tuvākajiem konkurentiem, standarta modelis. Tas liecina, ka mijiedarbību jautājumā, un to var raksturot kā īpašu kopumu daļiņu, sadalot vairākās grupās:
- Kvarki.
- Leptons.
- Bosons.
Šīs daļiņas ir, faktiski, celtniecības bloki Visumu, jo tie ir tik mazi, ka tos nevar sadalīt sastāvdaļas.
Atšķirīgā iezīme stīgu teorijas kļūst apgalvojums, ka šie bloki nav daļiņas un ultra-mikroskopiskā virknes, veic svārstības. Šajā gadījumā, sākot citā frekvencē, stīgas ir analogi dažādi aprakstīti standarta modelī daļiņas.
Par izpratne teorijas jāapzinās, ka stīgas nav vienalga, tā ir enerģija. Līdz ar to, stīgu teorija ir tāda, ka visi elementi Visuma veido enerģiju.
Laba analoģija ir uguns. Ja paskatās uz viņu, šķiet, savu materialitāti, bet tā nevar pieskarties.
Kosmoloģija skolēniem
Teorija izcelsmi Visuma īsi māca skolās astronomiju stundās. Studenti apraksta pamata teoriju par to, kā tika izveidota mūsu pasaule, kas notiek ar viņu tagad, un kā tas attīstīsies nākotnē.
Similar articles
Trending Now