Giới thiệu | Liên Hệ | Sơ đồ web
Khảo sát online | Từ điển VL | Hướng dẫn
Trang chủ

Lí thuyết Big Bang
(7 votes)
Người đăng: huyen trang   
31/05/2007

Lí thuyết BIGBANG được đề ra bởi George Gamov vào năm 1948

 

Ðây là một lí thuyết về một vũ trụ đặc và nóng, có điểm khởi đầu. Lí thuyết này cho biết vũ trụ đã khởi đầu bằng một vụ nổ lớn (bigbang) diễn ra cách đây chừng 15 tỷ năm. Hiện nay không có một ngôn ngữ nào giúp chúng ta diễn tả về thời điểm này vì thứ nhất nói một cách đơn giản là có ai biết về lúc đó đâu mà nói và chính xác hơn là nó thuộc phạm vi ngoài những cái ta biết về không gian và thời gian.

Tạm thời ta có thể vẽ lại bức tranh tiến hoá của vũ trụ như sau:

+ t = 0. Vũ trụ ra đời bằng bigbang. không có gì để nói vì thời gian này được giới hạn bởi bức tường Plank


+ t = 10^-43s. Thời gian Plank, kích thước vũ trụ là 10^-33cm, đây là những giới hạn lượng tử mà vật lí chưa thể vượt qua. Nhiệt độ của vũ trụ lúc này là khoảng 10^32K. Tất cả mọi trạng thái của vũ trụ là hết sức hỗn độn.


+ t = 10^-33s, nhiệt độ 10^27K. Thời kì lạm phát bắt đầu. Kích thước vũ trụ tăng rất nhanh, tăng thêm khoảng 10^50 so với thời điểm Plank. Gia tốc giãn nở ở thời kì cực đại trong lịch sử phát triển vũ trụ.

các quark và các lepton hình thành cùng với các phản hạt của chúng. Các barrion tạo thành từ các quark. các cặp quark và phản quark huỷ nhau tạo thành photon.


+ t = 10^-6s. Nhiệt độ 10^13K. Vũ trụ bước vào thời kì hadron. Nhiều photon và các cặp quark - phản quark bị tập hợp lại với nhau tạo thành các hadron (barion và phản barion). Khi toàn bộ các quark đã mất trạng thái tự do và lượng photon cân bằng để không tiếp tục biến hoá được nữa, thời kì hadron kết thúc.


+ t = 10^-3s, các lepton chiếm ưu thế trong vũ trụ và ở trạng thái cân bằng với các photon. Vũ trụ hết sức đạm đặc và các photon không thể vượt qua một lượng lớn các electron, proton và neutron tràn ngập vũ trụ. thời kì này chấm dứt khi các phản vật chất bị hủy diệt gần như toàn bộ.


+ t = 1s: thời kì bức xạ. các photon chiếm ưu thế trong vũ trụ nhưng vẫn chưa thể vượt qua bức tường proton và neutron. các dotron đầu tiên hình thành do sự kết hợp của proton và neutron (các dotron này không bền)


+ t = 3 phút: các neutron và proton không còn đủ năng lượng phá vỡ liên kết giữa chúng để thoát khỏi hạt nhân nữa,các dotron tiếp tục hình thành và kết hợp tiếp với các neutron khác để tạo thành Heli3, Heli4. các hạt nhân H và He hình thành liên tiếp và chiếm ưu thế trong vũ trụ.


+ t = 300000 năm, mật độ các proton và neutron đã giảm nhiều và photon có thể di chyển tự do trong vũ trụ. các electron cũng bắt dầu mất sự tự do. Chúng bị các hạt nhân bắt giữ và tạo thành các nguyên tử, mật độ vật chất trong vũ trụ bắt đầu có xu hướng không đồng đều do sự phân tán của các hạt nhân và điện tử. vật chất bắt đầu được định hình như ngày nay.


+ t = 1 tỷ năm, sự kết hợp các hạt cơ bản tạo ra các dạng vật chất gần giống với ngày nay, lượng khí vào buịo trong vũ trụ tăng lên rất nhanh và tập hợp lại thành từng nhóm, các thiên hà đầu tiên ra đời cùng các ngôi sao.
+ t = 15 tỷ năm: hiện nay

Lí thuyết BIGBANG này ngày nay đã được công nhận gần như tuyệt đối do nó có cơ sở dựa trên lí thuyết tương đối rộng, nguyên lí về "vũ trụ đồng nhất và đẳng hướng" và sự dời xa của các thiên hà theo quan sát của Hubble.

 

Nguyên lí vũ trụ đồng nhất và đẳng hướng nêu trên lúc đầu được gọi là "nguyên lí vũ trụ học" được đưa ra bởi A.Friedman. Đây là giả thuyết cho rằng vũ trụ là tương tự nhau ở mọi nơi và theo mọi hướng. Tức là xét trên mức độ vĩ mô, người quan sát ở bất cứ thời điểm nào và tại bất cứ nơi đâu cũng thấy vũ trụ là như nhau theo mọi hướng.

 

Sau các khám phá về quá trình tiến hóa và giãn nở của vũ trụ, nguyên lí này được bỏ bớt một ý, đó là sự đồng nhất về thời gian. Đúng như vậy, vũ trụ có biến đổi về thời gian nhưng dù đúng ở bất cứ điểm nào và quan sát về bất cứ hướng nào thì vũ trụ cũng là như nhau.

  

Cho đến năm 1965, lí thuyết BIGBANG có thêm một khẳng định nữa khi bức xạ tàn dư của vũ trụ được Arno Penzias và Robert Wilson phát hiện. Penzias và Wilson đã phát hiện qua kính thiên văn vô tuyến một lọai bức xạ điện từ vi ba trên bước sóng 3cm. Ðây là loại bức xạ tràn ngập vũ trụ và hoàn toàn đẳng hướng, có nghĩa là ta đo được nó từ mọi hướng. Loại bức xạ này hoàn toàn phù hợp với dự đoán của lí thuyết BIGBANG từ năm 1948 rằng loại bức xạ này phát ra sau BigBang khoảng 300 000 năm. Khi đó nhiệt độ vũ trụ là khoảng 100.000K.


Như vậy là theo thuết BigBang nói trên, tất cả chúng ta (vũ trụ) đã ra đời cách đây 15 tỷ năm (cũng chưa lâu lắm) bởi một vụ nổ. Ta không thể nói gì về nó vì ngoài phạm vi của BigBang thì không tồn tại vật chất và bức xạ, do đó không tồn tại khái niệm không gian và thời gian, từ duy nhất ta có thể dùng để chỉ nó là "không gì cả" (nothing). Chúng ta không thể có khái niệm không gian và thời gian vào trước khi BIGBANG xảy ra. Vì sao lại như vậy?


Như trên đã nói, toàn bộ vật chất (các hạt) chỉ được tạo thành bởi vụ nổ lớn (BIGBANG). Vậy có nghĩa là trước BB không hề có sự tồn taị của các hạt mà chúng ta đã biết. Như vậy là không có một sự khác biệt nào để phân biệt 2 điểm, như vậy là không gian không hề tồn tại.

 

Mặt khác ta lại biết rằng thời gian chỉ là một đại luợng biểu diễn các quá trình. Vậy ở đây ta sẽ sử dụng thời gian để làm gì khi không có sự biến đổi, sự chuyển động của các hạt. Vậy ta có thể đi đến kết luận thòi gian cũng không tồn tại ngoài phạm vi của BIGBANG.

 

 Như thế thì chúng ta lại có một lưu ý nhỏ là không bao giờ được phép nói rằng BIGBANG đã bùng phát tại "một điểm" vì đơn giản là điểm thì phải được xác định trong một không gian hình học nào đó trong khi ở đây ta không có không gian.

  Người sưu tầm: watermelon_755

  Nguồn: thienvanvietnam.com

 

 

 

 

Tôi thích bài này!
Đăng lên Facebook...
Email cho bạn
Đọc: 1567
Lời bình (0)add comment

Viết lời bình

busy
Bài Mới Hơn
Bài Đã Đăng
Cập nhật ( 31/05/2007 )
 
dang bai
< Trước   Tiếp >
follow TVVL Twitter Facebook Youtube Scirbd Rss