手机浏览器扫描二维码访问
“这就要从中子的生死存亡法则说起了。众所周知,中子在没有被固定到原子核里的时候,以自然游离态存在时,是极为不稳定的,会自动释放出一个电子,然后其本体衰变为一个质子。
而且这个过程自然状态下并不可逆,也就是不带电的中子会衰变成一个带正电荷的质子,与一个代负电荷的电子。而带正电的质子与带负电的电子,却没法重新自合成中子这就是原子物理上常说的b衰变。
不过,自然状态下上述衰变不可逆,却不代表宇宙之初时也不可逆在宇宙刚诞生的o1秒后,当时宇宙的温度高达1ooo亿度,在那样的环境下,电子会因为所携带能量过于巨大,而呈现强电子的状态,这种强电子在撞击质子时,是可以做到与质子重新融合,变成中子的。
所以,如果宇宙一直保持1ooo亿度的高温,那么那儿的质子与中子应该能永远保持五五开的比例,而不是现在的七比一。后续之所以不可逆了,是因为宇宙快冷却了,无法保持一千亿度或者至少几百亿度的高温,仅仅十几秒钟后,温度就下降到了几十亿度,上述强电子与质子重新合成中子的自然逆向衰变,再也无法生。
到了这一步,问题也就进一步转化了从中子开始批量因b衰变而死亡、转化为质子开始,到宇宙的温度降低到足以产生稳定的原子核之前,还能活下来多少个中子”
麻依依读到这儿,书的第一部分的梗概大致就看完了。
很宏大,后面第二部分则是各种严谨的计算。
顾玩在书里演算了质子和中子能够组成氦原子核时,所需的温度在之前1ooo亿度到几十亿度的时候,原子核都是没存在的。因为太热了,基本粒子运动太剧烈了,原子核根本没法存在,因为束缚不住,会被质子和中子挣脱。
原子核要存在,需要的上限温度是9亿度。
也就是过9亿度,所有原子都会崩,都无法以原子态存在,只能以离散的质子中子电子等基本粒子态存在。
后续内容的核心,也就推演到了对“从宇宙温度降低到不足以支持贝塔衰变逆向进行,到进一步冷却到9亿度,花了多长时间。而在这段时间里,多少中子完蛋了”的计算。
贝塔衰变的平均周期是15分钟。也就是说,如果当初宇宙在分别降温到这两个温度的时间点之间的间隔,过15分钟,那么宇宙中所有的中子就都阵亡了,或者说只有忽略不计的极少数存活下来。
今天的世界,将是一团纯质子、纯氢原子的世界,别的什么都没有。
但幸好,宇宙降温到上述两个温度的时间点之间的间隔,没有15分钟那么久,所以这个世界有一部分中子幸存下来了,也就有了元素周期表后面的所有元素,而不是只有一个单一氢元素。
星系,星球,文明,都应该感谢宇宙降温度够快的不杀之恩。
书中计算的过程很繁琐,最后顾玩初步计算出了一个大约3分28秒的时间,认定宇宙是在诞生后的3分28秒左右,降低到9亿度这个关键节点的。
正是在这个节点上,还有占原本中子数四分之一的中子活了下来、还有四分之三的中子衰变成了质子,所以后续有了宇宙的一切。
3分28秒这个时间,地球上其实从没有人写过,倒是有一个温伯格的地球大科学家,算过一个3分46秒的数字。
这个温伯格也是诺贝尔物理学奖得主,在地球上,他拿诺奖比现宇宙微波背景辐射的彭齐亚斯等人,晚了一年。因为他逆推宇宙起源降温度的运算,是需要依托对宇宙微波背景辐射的观测的。所以,顾玩也选择了在观测到了最新最低的宇宙微波背景辐射后,进一步做后续反演逆推计算。
如果顾玩的书就写到这里为止,那么他也不会比地球上的温伯格更牛逼。但问题就在于,他写的远不止到这一步。
他的结论之所以跟温伯格不同,是因为他加入了其他辐射扰动变量。顾玩不仅仅是算了对宇宙微波背景辐射的反演,还加入了其他反物质、黑洞辐射误差等最新成果的反演。
当然,具体还不止这些。其实这里面还有更多无法在几万字篇幅以内说清楚的干扰量。
一言以蔽之,除了地球人当年需要用哈勃太空望远镜观测后、才因为宇宙膨胀度观测重大误差,而提出的“暗能量”误差,没法被顾玩算到扰动变量里面以外。
其他不依托先进实验仪器、观测设备、纯靠理论脑补就能归纳出来的干扰变量,顾玩都算进去了。
而且过程很清晰,基本上是加一道变量重新算一次,让人感受物理的美学。
至于“暗物质和暗能量”,他只能暂时预言性地提一笔,诸如“如果未来现宇宙膨胀度与目前我们的认知量计算结果有误差,那么上述一切计算都得推倒重来,我们要随时准备好接受新的现,并及时定义那些未知的物理量”云云。
到了这一步,他这部新的科普专著,已经极为扎实了,甚至还埋下了更多立帖为证的坑。
就等将来世界证明他的伟大,
或者哪年他自己开个航天公司,自己花上2o亿美元弄个轨道太空望远镜,类似地球人的哈勃那种。
那样他就可以自己证明自己的伟大。请牢记收藏,&1t;
电竞日常文。在韩国Lck打职业成为最强外援。...
身为金融分析师的兰亭暄一直是同事眼中的模范社畜加班狂人,直到有一天,卫东言亲眼看见,她单手就把对她动粗的初恋男友反掼倒地。...
消耗一兆正能量,金钟罩提升至??层!消耗一兆正能量,铁布衫提升至??层!消耗妖魔乱世,何以解忧,唯有横练!...
作品简介叶灵雨一朝穿越成叶府最受宠小姐。手撕绿茶,脚踩对手!谁知一心只想搞事业的她居然遇到了最大的阻碍?慕如渊你能留下来喂我吃颗糖吗?救命!冰山美人闷葫芦怎么会有这么软萌的一面!!陪!必须陪!喂!使劲儿喂!直到她看到了闷葫芦辣手摧花眼也不眨的解决掉企图勾引诱惑他的美人。叶灵雨?嚯,小纯情居然还有两幅面孔。...
作品简介三岁半小奶团小岁安在孤儿院过着吃不饱穿不暖的日子,只吃一个馒头都会被院长挨打怒骂,在小岁安被饿晕的前一刻,天降神秘霸气的豪门帅爸爸,将她带回家。秦氏总裁冷笑我女儿所受的苦,我要他们万倍偿还。小岁安回到秦家,六个大佬哥哥对突然冒出来的妹妹很是嫌弃妹妹是什么?烦人精罢了。各大豪门世家听说秦家那小千金回家了,懦弱又无能!后来。六个哥哥争先恐后地宠着小岁安,各大豪门世家也争着抢着要讨她欢心。小岁安看着大家都要打起来了,无奈叉腰排好队听我的!全豪门听令遵命!...
简介关于末世重生之传奇进化徐来重生了,这一世,他要为他上一世的错误买单,他要成为最强玩家。传奇,一个低等的游戏却被他进化成为天花板。dragon传奇热血传奇传奇世界传世群英传未知本书不单单是传奇,还有一些无限色彩呦!...