宇宙的演进2-相变

作者: 姜地主 | 来源:发表于2018-12-16 05:21 被阅读244次

对宇宙起源的研究,尤其是对宇宙较早期的研究,会有一个时间分割点. 我们会以这个时间点为基准,把宇宙状态分开来讨论,这个时间点以前的宇宙和以后的宇宙.

为什么要这样讨论呢?

因为我们的宇宙在这个时间点以前和以后,他们的状态发生了变化,以至于在不同状态下遵循的物理规律都发生了变化,我们把它的这种变化称为相变. 这个时间点就是宇宙诞生后的10^-43s. 也就是宇宙温度降低到3000万亿度(3x10^15k)的时刻.

相变

对于早期宇宙的研究来说,正如莫斯科列别杰夫物理研究所的D.A.基尔日尼茨和A.D.林达在1972年所指出的,早期的宇宙展示了相变,即一种冻结,这种冻结发生在约3000万亿度(3×l0^15K)的临界温度。当温度低于临界温度时,当时的宇宙与现在的宇宙是一样的弱相互作用较弱,且距离较短。当温度高于临界温度时,弱相互作用和电磁相互作用之间的重要统一表现得非常明显,弱相互作用与电磁相互作用,遵循着同一种类型的平方反比律,且强度大致相同。

宇宙的演进2-相变

在这里,用一杯冰水作类比是极具启发性的。当高于冰点时,液态水会表现出高度的均匀性在水杯内的一点发现水分子的可能性恰好与在其他任何一点发现水分子的可能性相同。然而,当水被冻结后,空间内各个点之间的这种对称会部分丧失冰会形成一个晶格,水分子位于某种固定的间隔位置,在其他位置发现水分子的可能性几乎为零。同样,当温度降至低于3 000万亿度以下时,宇宙被冻结,对称性丧失——与冰水不同,它丧失的不是空间上的均匀性,而是弱相互作用与电磁相互作用之间的对称性.

相关文章

  • 宇宙的演进2-相变

    对宇宙起源的研究,尤其是对宇宙较早期的研究,会有一个时间分割点. 我们会以这个时间点为基准,把宇宙状态分开来讨论,...

  • 黑色曼巴

    肖克做了一个梦,梦里他目睹了整个宇宙的演进。

  • 宇宙里都有什么?-宇宙的演进22

    根据我们有限的知识,宇宙中存在的东西,例是这样的: 令人惊奇的是,所有的这些方法都得出了一致的结论:宇宙由常规物质...

  • 宇宙的演进11-宇宙有多大

    我们现在能看到的最远的天体,大概在距离我们300亿光年的地方。不过给出这样一个数字,只能让我们知道宇宙大小的下限是...

  • 相变

    爱因斯坦的相对论证明,物质和能量实际上是同一种物质的不同形式;宽泛而言,我们可以将物质视作静止的能量。在极端高温下...

  • 宇宙的演进15-肠道里的宇宙

    所有生物又可以分成三类——真核生物、古生菌和细菌。 这三种生物在人类的肠子里都可以找到代表,它们各有各的本领,各有...

  • 宇宙的演进25-黄金的宇宙起源

    长久以来,早在人类搞清楚元素是什么东西之前,黄金就一直是地球上最稀有的贵金属之一。然而,我们现在知道,黄金是一种稳...

  • 宇宙的演进3-极限

    宇宙的演进也存在一些极限,今天我们就来谈一谈这些极限. 缘起 在100多年前的1900年,物理学家马克斯·普朗克发...

  • 可观测宇宙有多大-宇宙的演进22

    我们观测的范围能有多大呢?是前面说的300亿光年吗? 不是,那是看到的最远天体。如果排除天体这个限定的话,观察范围...

  • 宇宙的演进4-宇宙最初半小时

    从逻辑上讲,存在这样的可能性,即宇宙的确存在一个开端,在那一时刻之前,时间本身是没有任何意义的. 即在过去的这一时...

网友评论

    本文标题:宇宙的演进2-相变

    本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/cvvohqtx.html