ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
  • Адміністративне право
  • Арбітражний процес
  • Архітектура
  • Астрологія
  • Астрономія
  • Банківська справа
  • Безпека життєдіяльності
  • Біографії
  • Біологія
  • Біологія і хімія
  • Ботаніка та сільське гос-во
  • Бухгалтерський облік і аудит
  • Валютні відносини
  • Ветеринарія
  • Військова кафедра
  • Географія
  • Геодезія
  • Геологія
  • Етика
  • Держава і право
  • Цивільне право і процес
  • Діловодство
  • Гроші та кредит
  • Природничі науки
  • Журналістика
  • Екологія
  • Видавнича справа та поліграфія
  • Інвестиції
  • Іноземна мова
  • Інформатика
  • Інформатика, програмування
  • Історичні особистості
  • Історія
  • Історія техніки
  • Кибернетика
  • Комунікації і зв'язок
  • Комп'ютерні науки
  • Косметологія
  • Короткий зміст творів
  • Криміналістика
  • Кримінологія
  • Криптология
  • Кулінарія
  • Культура і мистецтво
  • Культурологія
  • Російська література
  • Література і російська мова
  • Логіка
  • Логістика
  • Маркетинг
  • Математика
  • Медицина, здоров'я
  • Медичні науки
  • Міжнародне публічне право
  • Міжнародне приватне право
  • Міжнародні відносини
  • Менеджмент
  • Металургія
  • Москвоведение
  • Мовознавство
  • Музика
  • Муніципальне право
  • Податки, оподаткування
  •  
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

         
     
    розширюється Всесвіт і червоний зсув
         

     

    Астрономія

    МОСКОВСЬКИЙ КОМІТЕТ ОСВІТИ

    ПІВДЕННО-Східного окружного управління

    Середня загальноосвітня школа № 506

    з поглибленим вивченням економіки

    Тема: «розширюється всесвіт і червоний зсув»

    Реферат по астроніми учня 11Б класу Ковчегіна Ігоря

    Вчитель: Бродер Дмитро Леонідович

    Москва, 2002


    Вступ 3


    Походження Всесвіту 4

    донаукових розгляд походження Всесвіту 4
    Сучасна теорія походження Всесвіту 6

    Всесвіт Хаббла 6

    «Суперсила» 9

    Вигляд 12


    Висновок 16


    Список використаної літератури 20

    Введення

    Існує багато глибоких філософських проблем в основі нашогосучасного розуміння фізики. Починаючи з самих великих масштабів, з природи
    Великого Вибуху, руху всесвіту і походження космологічноїструктури. У межах космосу ми не знаємо, чому працює загальна теоріявідносності - що таке гравітація і інерція? У нашому власномумасштабі ми помітили, що всесвіт містить дивні складності, якінадають їй фрактальну геометрію, яку можна знайти в капає крані,скорочення серця, гірських ланцюгах, зміни вартості акцій іпапороті, але у нас немає жодної ідеї, чому це так. Потім і в самихмаленьких масштабах квантова механіка виявилася з точки зору філософіїпоза людського розуміння - дійсно, деякі видатні теоретикиприпустили, що шукати інтерпретацію буде помилкою - математичніпроцеси, які дають правильні відповіді, хоча ми і не знаємо чому,слід сприймати як даність, і нам не слід турбуватися прореальності.

    Одна з труднощів, на яку натрапляє традиційна теорія
    Великого вибуху, - необхідність пояснити, звідки береться колосальнекількість енергії, потрібний для народження частинок. Не так давно увагуучених привернула видозмінена теорія Великого вибуху, що пропонуєвідповідь на це питання. Вона носить назву теорії роздування і булазапропонована в 1980 році співробітником Массачусетського технологічногоінституту Аланом Гутом. Основна відмінність теорії роздування від традиційноїтеорії Великого вибуху полягає в описі періоду з 10-35 до 10-32 с.
    За теорією Гута приблизно через 10-35 с. Всесвіт переходить в стан
    «Псевдовакуума», при якому її енергія виключно велика. Через цевідбувається надзвичайно швидке розширення, набагато швидше, ніж потеорії Великого вибуху (він називається роздуванням). Через 10-35 с. післяосвіти Всесвіт не містила нічого крім чорних міні-дір і
    «Шматків» простору, тому при різкому роздуванні утворилася не одинвсесвіт, а безліч, причому деякі, можливо, були вкладені один водного. Кожен з ділянок піни перетворився в окрему всесвіт, і миживемо в одній із них. Звідси випливає, що може існувати багато іншихвсесвітів, недоступних для нашого спостереження.

    Хоча в цій теорії вдається обійти ряд труднощів традиційної теорії
    Великого вибуху, вона й сама не вільна від недоліків. Наприклад, важкопояснити, чому, розпочавшись, роздмухування зрештою припиняється. Відцього недоліку вдалося звільнитися в новому варіанті теорії роздування,що з'явився в 1981 році, але в ньому теж є свої труднощі.

    Як же уявляли собі утворення Всесвіту наші далекі предки?
    Як пояснює походження Всесвіту сучасна наука? Розгляду цихта інших питань, пов'язаних з виникненням Всесвіту, присвячується данийреферат.

    Походження Всесвіту


    Донаукових розгляд походження Всесвіту

    З чого все пішло? Як все космічне стало таким, яким воно постаєперед людством? Якими були ті вихідні умови, які поклалипочаток спостережуваного Всесвіту?

    Відповідь на ці питання змінювався з розвитком людської думки. У стародавніхнародів походження Всесвіту наділялося міфологічною формою, сутністьякої зводиться до одного - якесь божество створило весь навколишній Людинисвіт. Відповідно до древнеіранськой міфопоетичної космогонією Всесвітє результатом діяльності двох рівносильних і взаємозалежнихтворять почав - бога Добра - Ахурамазди і бога Зла - Ахрімана. Згідноодному з її текстів, прасуществом, поділ якого призвело доутворення частин видимої Всесвіту, був спочатку існуючий Космос.
    Міфологічна форма походження Всесвіту властива всім існуючимрелігій.

    Багато видатні мислителі далеких від нас історичних епох намагалисяпояснити походження, будова та існування Всесвіту. Заслуговуютьособливої поваги їх спроби за відсутності сучасних технічних засобівтільки за допомогою свого розуму і найпростіших пристосувань осмислитисутність Всесвіту. Якщо зробити невеликий екскурс в минуле, товиявиться, що ідея що еволюціонує Всесвіту, взятої на озброєннясучасною науковою думкою, висувалася ще стародавнім мислителем Анаксагор
    (500-428 до н.е.). Заслуговує на увагу і космологія Аристотеля (384-332 дон.е.), і праці видатного мислителя Сходу Ібн Сини (Авіценна) (980 -
    1037), який намагався логічно спростувати божественне творіння світу, іінших, що дійшли до нашого часу імен. [1]

    Людська думка не стоїть на місці. Разом зі зміноюуявлення про будову Всесвіту, змінювалось і уявлення про їїпоходження, хоча в умовах існуючої сильної ідеологічної владирелігії це було пов'язано з певною небезпекою. Може цим іпояснюється той факт, що природознавство новоєвропейського часу уникалаобговорення питання про походження Всесвіту і зосередилася на вивченніпристрої Близького Космосу. Ця наукова традиція надовго визначила загальнийнапрямок і саму методику астрономічного, а потім і астрофізичногодосліджень. У результаті основи наукової космогонії були закладені ненатуралістами, а філософами.

    Першим на цей шлях ступив Декарт, який спробував теоретичновідтворити "походження світил, Землі і всього іншого видимого світуяк би з деяких насіння "і дати єдине механічне пояснення всієїсукупності відомих йому астрономічних, фізичних і біологічнихявищ. Однак ідеї Декарта були далекі від сучасної йому науки.

    На півночі та сході наукової космогонії справедливіше було б почати не з
    Декарта, а з Канта, яка намалювала картину "механічного походженняусього всесвіту ". Саме Канту належить перша в науково-космогонічнагіпотеза про природний механізм виникнення матеріального світу. Убезмежному просторі Всесвіту, відтвореної творчою уявою
    Канта, існування незліченної кількості інших сонячних систем іінших молочних шляхів настільки ж природно, як і безперервна освітанових світів і загибель старих. Саме з Канта починається свідоме іпрактичне підключення принципу загального зв'язку і єдності матеріальногосвіту. Всесвіт перестала бути сукупністю божественних тіл, скоєнихі вічних. Тепер перед здивованим людським розумом постала світовагармонія зовсім іншого роду - природна гармонія системвзаємодіючих і еволюціонують астрономічних тіл, пов'язаних міжсобою як ланки одного ланцюга природи. Однак необхідно відзначити двахарактерні особливості подальшого розвитку наукової космогонії. Першою зних є те, що послекантовская космогонія обмежила себе межами
    Сонячної системи і аж до середини ХХ століття мова йшла тільки пропоходження планет, тоді як зірки та їх системи залишалися загоризонтом теоретичного аналізу. Другою особливістю є те, щообмеженість спостережних даних, невизначеність доступноюастрономічної інформації, неможливість досвідченого обгрунтуваннякосмогонічних гіпотез в кінцевому рахунку обумовили перетворення науковоїкосмогонії в систему абстрактних ідей, відірваних не тільки від іншихгалузей природознавства, але і від родинних розділів астрономії. [2]


    Сучасна теорія походження Всесвіту


    Всесвіт Хаббла

    Найважливіше наукове відкриття минулого століття полягає в тому, що навколишнійнас фізичний світ існував аж ніяк не завжди. У науки немає більшзахоплюючій завдання, ніж пояснити, як виник Всесвіт і чому вонавлаштована так, а не інакше. Думаю, що за останні роки у вирішенні цієїпроблеми досягнуті певні успіхи. Вперше за всю історіюлюдства ми маємо в своєму розпорядженні розумною науковою теорією всього сущого. Цевоістину революційний єдиний прорив в нашому розумінні навколишньогосвіту, який залишить глибокий слід у розвитку уявлень людини про
    Всесвіту і його місце в ній.

    Однією з основних концепцій сучасного природознавства євчення про Всесвіт як єдине ціле і про всієї охопленої астрономічнимиспостереженнями області Всесвіту (Метагалактика) як частини цілого --космологія.

    Висновки космології і грунтуються на законах фізики, і на данихспостережної астрономії. Як будь-яка наука, космологія у своїй структурікрім емпіричного і теоретичного рівнів має також рівеньфілософських передумов, філософських підстав.

    Так, в основі сучасної космології лежить припущення про те, щозакони природи, встановлені на основі вивчення дуже обмеженої частини
    Всесвіту, найчастіше на основі дослідів на планеті Земля, можуть бутиекстрапольовані на значно більші області, в кінцевому рахунку - на всю
    Всесвіт. Це припущення про стійкість законів природи в просторіі часу відноситься до рівня філософських підстав сучасної космології.

    Виникнення сучасної космології пов'язане зі створеннямрелятивістської теорії тяжіння - загальної теорії відносності Ейнштейном
    (1916). З рівнянь загальної теорії відносності Ейнштейна слідкривизна простору-часу і зв'язок кривизни з щільністю маси
    (енергії). [3]

    Застосувавши загальну теорію відносності до Всесвіту в цілому, Ейншейнвиявив, що такого рішення рівнянь, якому б відповідала незмінюється з часом Всесвіт, не існує. Проте Ейнштейнуявляв собі Всесвіт як стаціонарну. Тому він ввів в отриманірівняння додатковий доданок, що забезпечує стаціонарність
    Всесвіту.

    Мабуть найважливішим і дивним явищем, відкритим сучасноїастрономією, є розширення Всесвіту (терміном "Всесвіт" слідувазі Метагалактика, тобто доступну для спостережень частина
    Всесвіту). Що це означає? При спостереженнях це в першу чергувиявляється в тому, що відстані між усіма галактиками, непов'язанимиодин з одним в єдину систему силою всесвітнього тяжіння, постійнозбільшується, галактики "розбігаються". Всесвіт розширюється! [10]

    На початку 20-х років радянський математик О. О. Фрідман вперше вирішиврівняння загальної теорії відносності стосовно до всієї Всесвіту, ненакладаючи умови стаціонарності. Їх висновок складний, тому що спирається назагальну теорію відносності Ейнштейна. Але кінцевий результат простий і можебути сформульований у вигляді диференціального рівняння

    ,в якому R - радіус даної сфери, - швидкість її розширення,
    (- Повна масова густина (речовини плюс випромінювання) Всесвіту,
    G = (6,67259 ± 0,00085) · 10-11 - гравітаційна стала. Для речовини
    ((R-3, а для випромінювання ((R-4, тому на ранній стадії еволюції (R (0)доданок з (в даній формулі важливіше константи в правій частині, і останньоюможна знехтувати. [9] Фрідман показав, що Всесвіт, заповненатяжіють речовиною, повинна розширюватися або стискуватися. Отримані нимрівняння лежать в основі сучасної космології.

    У 1929 році американський астроном Е. Хаббл опублікував статтю "Зв'язокміж відстанню й променевою швидкістю позагалактичних туманностей ", вякою прийшов до висновку: "Далекі галактики йдуть від нас зі швидкістю,пропорційної віддаленості від нас. Чим далі галактика, тим більше їїшвидкість "(коефіцієнт пропорційності отримав назву постійної
    Хаббла). [3]

    Цей висновок Хаббл отримав на основі емпіричного встановленняпевної фізичної ефекту - червоного зсуву, тобто збільшення довжинхвиль ліній в спектрі джерела (зміщення ліній у бік червоної частиниспектра) у порівнянні з лініями еталонних спектрів, обумовленого ефектом
    Допплера, в спектрах галактик.

    Відкриття Хабблом ефекту червоного зміщення, розбігання галактик лежитьв основі концепції розширюється Всесвіту.

    Відповідно до сучасних космологічними концепціями, Всесвітрозширюється, але центр розширення відсутній: з будь-якої точки Всесвітукартина розширення буде представлятися тієї ж самої, а саме, всегалактики будуть мати червоний зсув, пропорційні відстані до них
    (рис.4). Саме простір як би роздувається.

    Якщо на повітряній кульці намалювати галактики і почати надувати його,то відстані між ними будуть зростати, причому тим швидше, чим далівони розташовані один від одного. Різниця лише в тому, що намальовані накульці галактики і самі збільшуються в розмірах, реальні ж зорянісистеми всюди у Всесвіті зберігають свій об'єм через сил гравітації
    (рис. 5).

    «Суперсила»

    За останнє десятиріччя в фундаментальної фізики зроблено низкуфундаментальних відкриттів, особливо в області під назвою фізика високихенергій. Важливі експериментальні результати вперше відкривають глибокувзаємозв'язок суб'ядерних частинок і прихованих сил, що діють в надрахречовини. Але ще більше вражають успіхи в області теоретичногоосмислення отриманих результатів. Тон задають дві нові Концептуальнісхеми: так звана Теорія вeлікoгo oб'eдінені (ТВО) і суперcіммeтрія.
    Ці научпие напрямки спільно приводять до дуже привабливою ідеєю,згідно з якою вся природа в кінцевому рахунку підпорядкована чинності якоїсьсуперсіли, що виявляється в різних "іпостасях". Ця сила доситьпотужна, щоб створити наш Всесвіт і наділити її світлом, енергією,матерією і надати їй структуру. Але Суперсила - щось більше, ніж простотворчої початок. У ній матерія, простір-час і взаємодія злитів нероздільне гармонійне ціле, що породжує таке єдність Всесвіту,яке раніше ніхто і не припускав. [4]

    Призначення науки по суті полягає в пошуку єдності. Пов'язуючирізні явища в загальну теорію або загальний опис, вчений як биз'єднує частини оточуючого нас надзвичайно складного світу. Останнівідкриття у фізиці викликають ентузіазм тому, що дозволяють охопити втеорії всі явища природи в рамках єдиної описової схеми.

    Пошук суперсіли можна простежити аж до піонерських робіт Ейнштейната інших вчених, які намагалися побудувати єдину теорію поля. Понад сторіччятому Фарадей і Максвелл показали, що електрика і магнетизм - тісносвязавние-явища, які можна описати на основі єдиногоелектромагнітного поля. Про успіх цього опису можна судити по тоиуколосальні впливу, який чинять на наше суспільство радіо іелектроніка, що беруть свій початок у концепції електромагнітного поля. Завданняпоширити процес об'єднання, зв'язавши електромагнітне поле з іншимисиловими полями, наприклад з гравітаційним, завжди виглядала вельмизаманливо. Хто знає, які незвичайні результати вдалося б отриматина основі подібного об'єднання?

    Однак зробити наступний крок виявилося не так просто. Започаткована
    Ейнштейном спроба створити єдину теорію електромагнітного ігравітаційного полів не увінчалася успіхом, і подальше просування нашляху до створення єдиної теорії поля відбулося тільки в кінці 60-х роківминулого століття, коли було показано, що математично електромагнетизмможна об'єднати з однією з ядерних сил (так званим слабкимвзаємодією). Нова теорія дозволила сформулювати ідеї, допускалиекспериментальну перевірку; найбільш ефективною з них було пророкуваннянового різновиду світла, що складається не з звичайних фотонів, а ззагадкових Z-частинок. У 1983 р. в серії експериментів, які досліджуютьзіткнення частинок високих енергій на прискорювачі, розташованому воколицях Женеви, Z-частинки були, нарешті, виявлені - і єдина теоріяполя отримала блискуче підтвердження. [4]

    На той час теоретики просунулися далі, сформулювавши набагатобільш амбітну теорію, що поєднує з електромагнітним і слабкимвзаємодіями ще один тип ядерних сил - сильна взаємодія.
    Одночасно?? але були отримані і перші результати досліджень в областігравітації, які показали, яким чином гравітаційне взаємодія можнабуло б об'єднати з іншими типами взаємодій. Фізики вважають, що вприроді існують тільки чотири перерахованих типу фундаментальнихвзаємодій, таким чином, відкривається шлях до створення універсальноївсеохоплюючої теорії,

    Здобувши існування, керована суперсілой Всесвітеволюціонувала надзвичайно швидко. На думку деяких теоретиків,що спостерігається нині інфраструктура Всесвіту сформувалася в перші 10-32 с,і ця миттєва її впорядкованість включала перехід від десятипросторових вимірів до трьох, що зберігся до теперішнього часу. [4]
    Саме в ту епоху Всесвіт міг опинитися замкненими в "космічноїпастці ", що забезпечило генерацію з нічого величезних затрат енергії.

    Якщо це так, то з первинної енергії в подальшому виникла всяматерія, з якої побудована Всесвіт, і вся енергія, яка до цього дняживить Всесвіт.

    Вчені розділилися на два табори. Одні вважають, що наука в принципіздатна пояснити Всесвіт в цілому. Інші схильні думати, що є певнийнадприродний елемент буття, що не піддається раціональному поясненню.
    Наукові оптимісти, якщо дозволено називати їх так, не наважуютьсястверджувати, що ми колись досягнемо вичерпного знання всіхдеталей навколишнього світу, але вперто наполягають, що будь-який процес ібудь-яка подія строго відповідають правилам, що випливає з законів природи.
    Їх опоненти заперечують це.

    Цей вирішальний вибір став перед фізикою більш гостро, ніж перед будь -або інший наукою, почасти тому, що вона є "фундаментальної"наукою. Саме фізику належить розкрити природу простору і часу,фундаментальне будівлю речовини і дію сил, що формують об'єкти,які разом ми і називаємо Всесвіту. Кінцева мета фізики полягає втому, щоб пояснити, з чого побудований світ, що "скріплює" його частині і яквін діє. Якщо будь-яка частина світу - минуле, сьогодення або майбутнє --не вписується в цю програму, то саме у фізика це швидше за все викличетривогу.

    Здавалося необхідним припустити, що Всесвіт спочаткуперебувала в досить незвичайному стані - в іншому випадку вона не моглаб прийти до того стану, який ми спостерігаємо нині. Таким чином, всіважливі фізичні об'єкти, всі речовину і енергію, а також їхвеликомасштабну структуру доводилося розглядати як дані богом; їхслід було вводити "особисто" як незрозумілі початкові умови. Завдякибурхливому прогресу в розумінні Всесвіту, досягнутого в останні роки, всеці особливості виявилися природними наслідками законів фізики.
    Початкові умови - в тій мірі, в якій це поняття має сенс з точкизору квантових уявлень, - не впливають на подальшийбудову Всесвіту. Таким чином. Всесвіт - більшою мірою продуктзакономірності, ніж випадку.

    Той факт, що спостерігається нині картина Всесвіту веде свій початок від
    Великого вибуху - а саме це визначено законами фізики, - переконливосвідчить про те, що й самі ці закони не випадкові чи безсистемні, амістять елемент доцільності. Незважаючи на зниження ролі релігії, людипродовжують шукати найвищий сенс за межами буття. Нова фізика і новакосмологія встановили, що наша впорядкована Всесвіт - це щось набагатобільше, ніж наслідок гігантського катаклізму. Я переконаний, що вивченнянедавнього революційного перевороту у фізиці та космології стане джереломглибокого натхнення у пошуках сенсу життя.

    Вигляд

    космологічне червоне зміщення - це спостерігається зсувспектральних ліній [1] в бік довгих хвиль від далекого космічногоджерела (наприклад, галактики або квазара [2]) в розширюється Всесвіту попорівнянні з довжиною хвилі тих самих ліній, яка вимірюється від нерухомогоджерела. Воно виражається безрозмірним відношенням різниці прийнятої таіспущенной довжини хвилі по відношенню до іспущенной довжині хвилі. Наприклад,якщо лінія іонізованого водню Лайман-альфа з довжиною хвилі (Н = 1216
    Ангстрем (1А = 10-10 м) спостерігається на довжині хвилі (= 4864 А, то червонезміщення цієї галактики. [8]

    Червоні зміщення викликаються ефектом Допплера (рис. 6). Знаючи червонезсув z, можна визначити швидкість видалення галактики v. Якщо швидкістьгалактики v невелика в порівнянні зі швидкістю світла c = 300000 км/с, вонавиражається за простою формулою v = c (z.

    У спектрах зірок та галактик добре помітні спектральнілінії поглинання відомих елементів. Це дозволяє досить точно вимірюватиза допомогою ефекту Доплера швидкість v, з якою даний випромінює об'єктвидаляється (v> 0) або наближається (v <0) по відношенню до земногоспостерігачеві. Такий рух приводить до зміщення ((((довжини хвилі (випромінюючого джерела:

    ,де v - швидкість видалення, c - швидкість світла (знаменник - поправка врелятивістської теорії Ейнштейна, істотна тільки при v, близьких дошвидкості світла c). З цієї формули видно, що для віддаляються від насоб'єкта лінії зміщуються в червону сторону ((> ((), а для наближається --у блакитну ((<((). [9]

    Давайте визначимо, наприклад, відстань до певної галактики, прирадіонаблюденіях якої було знайдено, що довжина хвилі нейтральноговодню см спостерігається на см, тобто її червоний зсув.
    Прийнявши значення постійною Хаббла км/с/Мпк із закону Хаббла знаходимо
    Мпк [3].

    Ми можемо різними способами оцінити відстані до зірок. Всі ці методидають велику помилку, але застосувавши кілька методів разом, ми, яквидається, можемо розумно оцінити відстань до багатьох зірок. Коли миспостерігаємо ці зірки, ми бачимо, що їх світло складається з різних колірнихкомпонентів, і ці компоненти, як ми могли б припустити, з'являютьсявнаслідок нагрівання різних видів атомів, з яких складаються зірки.
    Є одна проблема - ці характерні спектральні складові зміщені дочервоному. По червоному зсуву можна визначити не тільки швидкість видаленнядалекої галактики від спостерігача, а й відстань r до неї,скориставшись законом Хаббла: v = H0r, де H0 - постійна Хаббла [4], v --швидкість космологічного разбегания ( «розльоту») скупчень галактик взалежно від відстані r до них. [8]

    Загальноприйняте пояснення цьому полягає в тому, що всесвіт - самопростір - насправді розширюється. Випускаються зірками світло маєправильний спектр, але за роки, поки він йшов до нас, простір, по якомувін поширювався, розширилося, і світло (який знаходиться в просторі)розширився разом з ним, точно так само як лінія, намальована на повітряномукулі розширюється у міру його надування. [5] Таким чином червоний зсувтакож є мірою часу, протекшего з моменту початку розширення
    Всесвіту до моменту випускання світла в галактиці. У рамках моделіоднорідною і ізотропної Всесвіту із середньою щільністю, рівної критичноїщільності, цей час виражається за формулою, де H0 - постійна
    Хаббла, z - червоний зсув. Так, за сучасними астрономічними даними,самі перші галактики утворилися в момент часу, відповіднийчервоного зсуву 5, тобто через приблизно 1/15 частина сучасноговіку Всесвіту. Значить, світло від цих галактик йшов до нас приблизно 8.5-
    14 мільярдів років. [8]

    Коли ми використовуємо закон червоного зміщення Хаббла для того, щобобчислювати відстані до віддалених галактик, ми робимо так відповідно доприпущенням, що первинний світло, приходячи до нас за тисячі мільйонівроків, випускати, по суті, на тих же самих довжинах хвиль, якіспостерігаються в локальних сучасних еквівалентних зоряних процесах.
    Виходячи з такого основоположного припущення, ми можемо висунутигіпотезу про деяке механізмі типу Ефекту Доплера (зміна довжини хвилі
    ? (або частоти), що спостерігається при русі джерела хвиль щодо їхприймача. Характерний для будь-яких хвиль (світло, звук і т. д.). При наближенніджерела до приймача? зменшується, а при видаленні зростає на величину? -
    ? про =?? о/с, де? о - довжина хвилі джерела, с - швидкість поширенняхвилі,? - Відносна швидкість руху джерела [7], рис. 6), щобзрушити спектр світла в область менш енергетичних, але більш довгиххвиль, які ми виявляємо. Які видаються розміри і вихід потужності випромінюванняквазарів, як в даний час визначено при використанні життєздатноїідеї червоного зміщення, здається, готові потрясти самі основи фізики.

    Малюнок 6. Ефект Доплера: а - обидва спостерігача на тротуарі чують звуксирени що стоїть на місці пожежної машини на одній і тій же частоті; б --спостерігач, до якого наближається машина, чує звук більш високоючастоти, а спостерігач, від якого машина віддаляється, чує більш низькийзвук.

    Якщо галактики - конденсат початкового космічного «бульйону», то їхматеріальні щільності повинні збільшуватися з часом. У сучаснійфізики висувається гіпотеза про те, що унітарний електричний зарядпропорційний локальної галактичної матеріальної щільності
    (концентрації). Тобто, електричний заряд будь-якого даного електрона абопротона пов'язана із загальною кількістю інших протонів, електронів, і т.д.,які перебувають досить близько, щоб впливати на це через пряміелектродинамічні елементарні взаємодії. Відстань п'яти світловихроків може бути достатнім для нашого оцінного межі для прямихелектродинамічних впливів. Ця гіпотеза висунута з використаннямтеореми згасання, де заряджені частинки, що знаходяться в середовищі, абсорбуютьі наново випромінюють енергію електромагнітного поля, таким чином гасячипервісну енергію. [6]

    Передбачається, що якщо унітарний електричний заряд в межахгалактик збільшувався протягом космологічних століть, то силаелектричних взаємодій між атомними ядрами і їх електронами,складовими ці галактики, також збільшувалася. [5] Розміри атомів повиннізменшуватися, а їх енергії електронів на орбітах повинні збільшуватися якпобічний ефект основного галактичного процесу конденсації.

    Відповідно до цього підходу орбітальні електрони в атомах зорянихатмосфер раннього всесвіту повинні б бути менш енергетичні, ніж ті желектрони сучасних атомів. Енергетичні відмінності між їхніми електроннимиоболонками повинні б бути також менші в порівнянні з сучасними. Такимчином, фотони, що випускаються зірками, складеними з меншенергетичних атомів, повинні б відносити менші кількості енергії і будутьмати більш довгі хвилі, ніж ті, що випускаються атомами в данийчас у розташуванні нашої галактики. [5]

    Червоні зсуву, асоційовані з усе більш і більш віддаляєтьсягалактиками, не можуть бути пов'язані з постійно збільшується, швидкістювидалення, щодо нас, або з гравітаційної втратою енергії або з
    «Втомою світу». [6] Світло, можливо, просто виділяєте довшиххвилях. Відповідно до цієї точки зору, червоний зсув, взагалі-то, все щеможе використовуватися як непрямий спосіб вимірювання відстаней, але цемає розглядатися як ефект щільності (концентрації) галактичногоматеріалу. Чим червоно «зміщений» світло, тим молодше джерело під часвипромінювання.

    Але якщо ми жорстко прив'язуємо червоні зміщення до відстаней, тодінедавно сконденсованих космологічні об'єкти могли, очевидно, бутинеправильно визначені як є значно більш віддаленими і, такимчином, набагато більш енергетичними, ніж вони фактично є. Квазари,можливо, вже відносяться до цієї категорії. [5]

    Висновок

    Величезне практичне значення науки в XX ст. зробило її тією областюзнання, до якої масову свідомість відчуває глибоку повагу. Словонауки вагомо, і від того мальованої нею картина Всесвіту часто приймається заточну фотографію реальної дійсності, як вона є насправді,незалежно від нас. Адже наука і претендує на цю роль - безстороннього іточного дзеркала, що відображає світ у строгих поняттях і стрункихматематичних обчисленнях. Однак за звичним, що кореняться ще в епосі
    Освіти довірою до висновків науки, часто забувається, що вона --розвивається і рухома система знань, що способи бачення, властиві їй,мінливі. А це означає, що сьогоднішня картина Всесвіту не дорівнюєвчорашньої. Повсякденна свідомість все ще живе наукової картиною минулих роківі століть, а сама наука вже втекла далеко вперед і малює деколи речі настількипарадоксальні, що сама її об'єктивність і неупередженість починаєздаватися міфом ...

    Сучасна астрофізика впритул підійшла до вивчення ряду природнихпроцесів, які не мають поки задовільного пояснення в рамкахіснуючих знань і розуміння яких, ймовірно, потребуватимевиходу за межі загальноприйнятих фундаментальних теорій. Йдеться,зокрема, про такі проблеми, як природа колосальних космічних енергій,потужних фізичних процесів, що протікають в ядрах галактик і квазарах,поведінка матерії в умовах надвисокої щільності, взаємозв'язок процесівмікро-і Мегасвіту, властивості вакууму і деякі інші. Однак наукабезумовно успішно вирішить ці питання, відкривши нові природнізакономірності, які не мають нічого спільного з потойбічними силами.

    З усього сказаного вище можна зробити наступні висновки: по-перше, взв'язку з тим що науки про Всесвіт у цей час переживають періоднадзвичайно швидкого розвитку, принципові відкриття в цій області,потребують кардинального перегляду звичних уявлень, слідують одне заіншим. А оскільки релігія завжди паразитувала на неповноту людськихзнань, на їх відносному характері, то одна з найважливіших завдань науково -атеїстичної пропаганди полягає в тому, щоб показувати науку не статично,тобто не як просту суму тих чи інших положень, а в динаміці, якживий діалектичний процес пізнання світу, з властивою йому закономірноюзміною наукових припущень, ідей, гіпотез, теорій. Тільки такий підхіддає правильне уявлення про матеріальну єдність світу і про можливостілюдського пізнання.

    По-друге, науками про Всесвіт висунутий останнім часом рядфундаментальних положень, які представляються внутрішньосуперечливими. Це дає теологам привід, з одного боку, дорікати науку вневідповідність її положень реальної природи, а з іншого - стверджувати, щосуперечливість наукової картини світу нібито свідчить проправомірності тих глибоких і нерозв'язних внутрішніх протиріч, якимивідрізняються релігійні системи. Отже, у науково-атеїстичноїпропаганді необхідно підкреслювати, що внутрішні протиріччя в пізнаннісвіту - це не протиріччя між науковим положенням і реальністю, авідображення в наукових знаннях протиріч, притаманних самій природі.

    По-третє, для утвердження в свідомості людей науково-матеріалістичногосвітогляду величезне значення має експериментальне підтвердження іпрактичне використання наукових знань. У наші дні набагато коротше ставперіод, що відокремлює момент здійснення наукового відкриття від його практичногозастосування. Це стосується, зрозуміло, і до відкриттів в галузі астрофізикита інших наук про Всесвіт. А використання наукових знань на практиці --один з найбільш вагомих і дієвих аргументів проти релігійнихпоглядів і уявлень.

    Примітна риса стрімкого прогресу досліджень Всесвіту вумовах сучасної НТР - корінні зміни структури науковоїдіяльності астрономів, включаючи революційні зміни засобів і методіввивчення Всесвіту, умов пізнання, що привело до лавини видатнихвідкриттів, виявлення раніше не відомих типів космічних об'єктів,які часто перебувають у станах різкою нестаціонарності (ці станихарактеризуються колосальним енерговиділенням), і в кінцевому рахунку доістотної перебудови всієї системи знання про Всесвіт.

    Сучасні дослідження Всесвіту все більш виразно виступають як
    "Моделювання" схем майбутньої діяльності з практичного освоєннянебесних тіл, їх включенню до матеріально-виробничу діяльністьсуспільства.

    Вражаючий прогрес науки про Всесвіт, початий великоюкоперніканської революцією, вже неодноразово призводив до досить глибоким,часом радикальних змін в дослідницькій діяльності астрономіві, як наслідок, в системі знання про структуру та еволюція?? космічнихоб'єктів. У наш час астрономія розвивається особливо стрімкимитемпами, наростаючими з кожним десятиліттям. Потік видатних відкриттів ідосягнень нестримно наповнює її новим змістом. Є всі підставивважати, що в цій науці почалася нова революція, яка за своїмимасштабами та значенням, можливо, не поступається великому Коперниканськаперевороту.

    XX століття стало століттям докорінної зміни парадигм наукового мислення ірадикальної зміни, природничо-наукової картини світу.

    Сучасна наукова картина світу динамічна, суперечлива. У нійбільше питань, ніж відповідей. Вона дивує, лякає, ставить у глухий кут,шокує. Пошукам пізнає розуму немає меж, і в новому столітті, у новомутисячолітті ми, можливо, будемо вражені новими відкриттями та новимиідеями.


    Список використаної літератури

    1. Людина і всесвіт: Погляд науки і релігії - М.: Сов.
    Росія, 1986.

    2. Бесіди про Всесвіт: Бесіди про світ і людину - М.: Политиздат,
    1984.-111с ..

    3. Ресурс інтернету, http://nrc.edu.ru

    4. Девіс П. Суперсила: Пер. с англ./Под ред. и с предисл. Е. М.
    Лейкин. - М.: Світ, 1989. -272 С.

    5. Картер A. Взаємна космологія: Пер. з англ. Козлов С. --http://progstone.nm.ru/, 1999

    6. John G. Fox, Evidence Against Emission Theories, American Journalof Physics, Vol. 33, № 1, с.1-17, січень 1965.

    7. Велика енциклопедія Кирила і Мефодія// Електронне видання -
    Кирило і Мефодій, 2001

    8. К. А. Постнов - ресурс інтернету, http://www.nature.ru/db/

    9. Васильев А. Н. Еволюція всесвіту - С.-П.: Санкт-Петербурзькийдержавний університет, ресурс інтернету, http://www.nature.ru/db/

    10. Попов С., Бізяев Д. - М.: ГАІШ МГУ, ресурс інтернету,http://www.nature.ru/db/
    -----------------------< br>[1] Спектральний ЛІНІЇ, лінії в спектрах електромагнітного випромінювання атомів, молекул та ін квантових систем. Випромінювання, що відповідає даній спектральної лінії, характеризується певною довжиною хвилі

    (і, отже, частоти). Відповідно до напрямком переходу розрізняють спектральні лінії поглинання і випускання.
    [2] Квазар (англ. quasar, скор. Від quasistellar radiosource - квазізвездний джерело радіовипромінювання), космічні об'єкти надзвичайно малих кутових розмірів, що мають значні червоні зміщення ліній у спектрах, що вказує на їхню більшу віддаленість від

    Сонячної системи, що досягає декількох тисяч Мпк.
    [3] Парсек (скорочення від паралакс і секунда), одиниця довжини, що застосовується в астрономії. Дорівнює відстані, на якому паралакс становить 1 "; позначається пк (СІ). 1 пк = 206 265 а. е. = 3,263 світлового року =

    3,086.1016 м.
    [4] H (50-100 км/(с · Мпк).

    -----------------------

    Малюнок 1. Радіоінтерферометрії для астрономічних спостережень

    Малюнок 2. Альберт Ейнштейн (1879-1955)

    Малюнок 3. Едвін Хаббл у телескопа

    Малюнок 4 . Одна з моделей розширення Всесвіту. Галактики віддаляються одинвід одного. Жодна з галактик не може вважатися центром Всесвіту.

    Малюнок 5. Порівняння Всесвіту з пирогом. Піднімаються, тісто - цепростір, а родзинки в ньому - галактики, що віддаляються один від одного


         
     
         
    Реферат Банк
     
    Рефераты
     
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

     

     
     
     
      Все права защищены. Reff.net.ua - українські реферати !