เรื่องของสสารมืดและพลังงานมืดในจักรวาล 1. บทนำ

เรื่องของสสารมืดและพลังงานมืดในจักรวาล

Valery Anatolyevich Rubakov,
สถาบันวิจัยนิวเคลียร์, RAS, มอสโก, รัสเซีย

การนำเสนอการบรรยาย (pdf, 2 Mb)

ดาวน์โหลดวิดีโอ (AVI): ตอน 1 (180 MB), ตอน 2 (210 MB), ตอน 3 (250 MB)

  • 1. บทนำ
  • 2. การขยายจักรวาล
  • 3. จักรวาลในอดีต
  • 4. ความสมดุลของพลังงานในจักรวาลสมัยใหม่
  • 5. สสารมืด
  • 6. พลังงานมืด
  • 7. ข้อสรุป

1. บทนำ

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติอยู่ในช่วงเริ่มต้นของขั้นตอนใหม่ที่น่าสนใจอย่างไม่น่าเชื่อในการพัฒนาของมัน เป็นเรื่องน่าทึ่งแรกที่วิทยาศาสตร์ของ microworld – ฟิสิกส์ของอนุภาคมูลฐานและวิทยาศาสตร์ของจักรวาล – จักรวาลวิทยา – กลายเป็นวิทยาศาสตร์เฉพาะเกี่ยวกับคุณสมบัติพื้นฐานของโลกรอบตัวเรา พวกเขาตอบคำถามเดียวกันด้วยวิธีการที่แตกต่างกัน: สิ่งที่เป็นสิ่งที่จักรวาลเต็มไปด้วยวันนี้? อะไรคือวิวัฒนาการของมันในอดีต? กระบวนการใดที่เกิดขึ้นระหว่างอนุภาคมูลฐานในจักรวาลยุคแรก ๆ นำไปสู่สถานะสมัยใหม่? หากการถกเถียงคำถามดังกล่าวหยุดลงในระดับสมมติฐานในปัจจุบันค่อนข้างเร็ววันนี้มีข้อมูลการทดลองและข้อมูลเชิงสังเกตมากมายที่อนุญาตให้มีการตอบคำถามเชิงปริมาณ (!) ต่อคำถามเหล่านี้นี่เป็นอีกหนึ่งจุดเด่นของขั้นตอนปัจจุบัน: ในช่วง 10-15 ปีที่ผ่านมาจักรวาลวิทยาได้กลายเป็นวิทยาศาสตร์ที่แน่นอน แม้วันนี้ข้อมูลจักรวาลวิทยาเชิงสังเกตมีความแม่นยำสูง แม้กระทั่งข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเอกภพสมัยใหม่และต้นจะได้รับในปีต่อ ๆ ไป

เมื่อเร็ว ๆ นี้ข้อมูลเกี่ยวกับดาราศาสตร์จำเป็นต้องมีพื้นฐานใหม่ในการคิดเกี่ยวกับโครงสร้างของสสารและเกี่ยวกับปฏิกิริยาพื้นฐานของอนุภาคมูลฐาน วันนี้เรารู้ว่า "อิฐ" ทั้งหมดหรือเกือบทั้งหมดซึ่งประกอบด้วยวัตถุอะตอมอะตอมนิวเคลียสโปรตอนและนิวตรอนที่สร้างนิวเคลียสและวิธีการเหล่านี้ "อิฐ" มีปฏิสัมพันธ์กับแต่ละอื่น ๆ ในระยะทางไม่เกิน 1 / 1000 ขนาดของนิวเคลียสอะตอม (รูปที่ 1) ความรู้นี้เป็นผลมาจากหลายปีของการวิจัยเชิงทดลองส่วนใหญ่เกี่ยวกับเครื่องเร่งอนุภาคและความเข้าใจเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับการทดลองเหล่านี้ ข้อมูลจักรวาลวิทยาบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของอนุภาคชนิดใหม่ที่ยังไม่ได้ค้นพบภายใต้สภาวะโลกและเป็น "สสารมืด" ในจักรวาล น่าจะเป็นเรากำลังพูดถึงปรากฏการณ์ใหม่ ๆ ในฟิสิกส์ของ microworld และอาจเป็นไปได้ว่าชั้นของปรากฏการณ์นี้จะถูกค้นพบในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินในอนาคตอันใกล้นี้

มะเดื่อ 1 อนุภาคมูลฐานที่รู้จักกันดีโปรตอนและนิวตรอนที่สร้างนิวเคลียสของอะตอมขึ้นเองประกอบด้วยอนุภาคควาร์กซึ่งปัจจุบันถือว่าเป็นอนุภาค ในธรรมชาตินอกจากนี้ยังมีอิเล็กตรอนและคู่ของพวกเขาที่มีอายุสั้นที่หนักกว่า – muons (μ) และ tau leptons (τ) นอกจากนี้ยังมีอยู่สามประเภทของนิวทริโนในธรรมชาติ, โวลต์อี, โวลต์μ และ โวลต์τ. Neutrinos ไม่มีประจุไฟฟ้าและมีปฏิกิริยากับวัตถุอย่างอ่อนแอเช่นภาพประกอบพวกเขาสามารถเจาะโลกหรือดวงอาทิตย์ได้อย่างอิสระ รูปที่ไม่ได้แสดงโฟตอนและอนุภาคอื่น ๆ ที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา – gluons, w±– และ Z-bosons

ผลที่น่าแปลกใจยิ่งกว่าของจักรวาลวิทยาเชิงสังเกตก็คือการบ่งชี้ถึงการดำรงอยู่ของรูปแบบใหม่ที่สมบูรณ์ของสสาร – "พลังงานมืด"

สมบัติของสสารมืดและพลังงานมืดมีอะไรบ้าง? สิ่งที่ข้อมูลเกี่ยวกับดาราศาสตร์บ่งชี้ถึงการดำรงอยู่ของพวกเขา? มันบอกอะไรจากมุมมองของฟิสิกส์ของ microworld? อะไรคือโอกาสในการศึกษาเกี่ยวกับสสารมืดและพลังงานมืดในสภาพโลก การบรรยายที่เสนอให้ความสนใจของคุณคือการทุ่มเทให้กับคำถามเหล่านี้


Like this post? Please share to your friends:
เรื่องของสสารมืดและพลังงานมืดในจักรวาล ">
ใส่ความเห็น

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: