宇宙的起源和演化过程是什么

发布时间: 2023-04-07 00:01:33 来源: 励志妙语 栏目: 经典文章 点击: 103

宇宙的起源与演化过程宇宙大爆炸发生前,是没有时间,没有空间,也没有物质和能量。突然有一天一个体积无限小的点爆炸了,宇宙诞生了,之...

宇宙的起源和演化过程是什么

宇宙的起源与演化过程

宇宙大爆炸发生前,是没有时间,没有空间,也没有物质和能量。突然有一天一个体积无限小的点爆炸了,宇宙诞生了,之后人类开始孕育,科学发展至今人类发现了宇宙正在膨胀,那么宇宙会不会最后收缩起来呢?

总所周知 宇宙是 从“奇点”开始,大约在膨胀进行到10^-37秒时,产生了一种相变使宇宙发生暴涨,在此期间宇宙的膨胀是呈指数增长的.当暴涨结束后,构成宇宙的物质包括夸克-胶子等离子体,以及其他所有基本粒子.此时的宇宙仍然非常炽热,以至于粒子都在做着相对论性的高速随机运动,而粒子-反粒子对在此期间也通过碰撞不断地创生和湮灭,从而宇宙中粒子和反粒子的数量是相等的(宇宙中的总重子数为零).直到其后的某个时刻,一种未知的违反重子数守恒的反应过程出现,它使夸克和轻子的数量略微超过了反夸克和反轻子的数量——超出范围大约在三千万分之一的量级上,这一过程被称作重子数产生.这一机制导致了当今宇宙中物质相对于反物质的主导地位。

任何落进黑洞的东西都会在奇点处毁灭,在外面只能继续感受到它的质量的引力效应。另一方面,当考虑量子效应时,物体的质量和能量将会回到宇宙的其余部分,黑洞和在它当中的任何奇点会一道蒸发掉并最终消失。

在大爆炸时,宇宙体积被认为是零,所以无限热。但是温度随着宇宙的膨胀而降低。大爆炸后约一秒钟,温度降低约为100亿度,这大约是太阳中心温度的1000倍,即氢弹爆炸达到的温度。

在大爆炸发生的几分钟后,宇宙的温度降低到大约十亿开尔文的量级,密度降低到大约空气密度的水平.少数质子和所有中子结合,组成氘和氦的原子核,这个过程叫做太初核合成.而大多数质子没有与中子结合,形成了氢的原子核.随着宇宙的冷却,宇宙能量密度的主要来自静止质量产生的引力的贡献,并超过原先光子以辐射形式的能量密度.在大约37.9万年之后,电子和原子核结合成为原子(主要是氢原子),而物质通过脱耦发出辐射并在宇宙空间中相对自由的传播,这个辐射的残迹就形成了今天的宇宙微波背景辐射 。

宇宙的诞生和起源是什么?

宇宙起源

宇宙是由大约137亿年前发生的一次大爆炸形成的。宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起,并浓缩成很小的体积,温度极高,密度极大,瞬间产生巨大压力,之后发生了大爆炸,这次大爆炸的反应原理被物理学家们称为量子物理。

在爆炸过程中,奇点内喷射出大量的能量和物质,“暴胀”后的宇宙迅速冷却下来之后,空间中的粒子就开始合成,首先是夸克凝聚成了质子和中子,接着质子和中子聚在一起,形成原子核。宇宙中最早产生的是氢原子核和氦原子核。

研究宇宙的意义:

可以认识我们所在的这个世界,并且作为验证物理理论的一个大的实验室,它可以淘汰很多理论,并且筛选出合适的理论。正如广义相对论在宇宙学中预言了黑洞,大爆炸和引力波,所以,观测证实了广义相对论的真实,那么我们就可以认为这个理论最合适用来描述宇宙。

除了在理论印证上的应用,也会革新人们的世界观。当哥白尼发现地球不是宇宙的中心的时候,这给当时人们的世界观是一个极大的冲击,让人们发现自己的渺小。当我们发现宇宙不是永恒而是有限有起点的时候,我们就很容易想到创造和第一推动,于是我们不再崇拜宇宙的永恒,而是知道宇宙也是有始有终的。

有时候宇宙学会对哲学和宗教产生很大的影响,它帮助我们理解圣经里面的创世纪,并且对人们的时空观产生影响。时空不再是绝对的,而且是有起点的。就像哲学一样,你很难说哲学有什么实际用处,但许多的思想最终确导致了革命,而这些思想和科学的革命是分不开的。

哥白尼所引发的科学革命带来了教廷对亚里斯多德体系的唾弃,牛顿带来的力学革命,让蒸汽时代和近代历史得以开始,无产阶级革命得以开始;量子力学和相对论的革命,让核危机得以产生,对全球的政治格局产生了极大的影响。

所以,宇宙学或者理论物理学的影响是广泛而深远的,不仅仅限于给我们生产什么产品等眼前的利益。

宇宙诞生的说法有很多,比如:宇宙大爆炸、虫洞喷发、膜宇宙学等,但最主要的说法还是宇宙大爆炸。

宇宙大爆炸:宇宙曾经有一段演化历程,它的演化历程是从很高的温度快速变成很低的温度。在这个时间段里,宇宙体系并不是停止不动的,而是一直在膨大,使质子、电子、光子和一些比较轻的原子核的密度,发生较大的变化。通过温度以及密度的变化,导致了一次巨大的爆发,也产生了宇宙中所有的恒星以及气体物质,这才成为了我们的宇宙。
一种猜想,宇宙可能是四维空间中的一面三维电磁波。四维空间中有一个波源,那就是我们宇宙大爆炸的起点,他发射的电磁波构成一层一层像洋葱样的平行宇宙,波长就是我们宇宙的普朗克常数,波在扩散中遇到了各种四维物体,发生了散射、反射、吸收等作用,从而在我们的宇宙投影上了万物,大致星系,小致原子。另外,由于一个发射源往往可以发射许多不同波长和频率的电磁波,所以可能还有并行宇宙存在,由于波长频率不同,所以不同并行宇宙的物理定律有所不同。
可以说,我们宇宙中的电磁波就是一面一面的二维平行宇宙,以及不同波长的各个二维并行宇宙,三维物体投影在上面形成了那里的万事万物
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