Реферат: Стационарная модель Вселенной - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Стационарная модель Вселенной

Банк рефератов / Астрономия, авиация, космонавтика

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 53 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Министерство Образования Российской Федерации Российский государственный университет инновационных технологий и предпринимательства Северный филиал. Доклад по КСЕ на тему: «Стационарная модель Вселенной» Выполнил студент гр. И-331 Сушенцов Владимир Игоревич Проверил: Ланцев Игорь Авенирович Великий Новгород 2003г. В основу к осмологии положены следующие основные принципы, которые подтверждаютс я наблюдаемыми характеристиками микроволнового фона и основными клас сами внегалактических объектов. Первый космологический принцип утверждает, что Вселенная простран ственно однородна и изотропна. Второй космологический принцип Джордано Бруно характеризующие Вселен ную константы не зависят от времени. Принцип актуализма Лайеля утверждает, что законы природы не меняются с х одом времени. В XX столетии конкурировали две космо логические теории - теория расширяющейся Вселенной (начальное состояни е, из которого возникла Вселенная, было таким горячим и плотным, что могли существовать только элементарные частицы и излучение; затем вселенная расширялась и охлаждалась, образуя звезды и галактики) и теория стациона рной Вселенной (Вселенная существовала всегда, наблюдаемое разряжение вещества компенсируется его непрерывным творением). Эйнштейн при работе над ОТО исходил из идеи стационарной Вселенной. Он п роизвольно ввел "космическое отталкивание", которое было очень мало, но у держивало Вселенную от стягивания в точку. Уравнения, полученные Эйнште йном, были детально исследованы де Ситтером и Фридманом. Последний нашел три сценария развития Вселенной, определяемые средней плотностью веще ства в ней. Леметр связал эти релятивистские модели с данными астрономич еских наблюдений и пришел к проблеме "начала" из точки. Гамов разработал м одель горячей Вселенной, которую назвал "космологией Большого Взрыва". В месте со своими учениками он произвел необходимые расчеты развития соб ытий для получения нужных соотношений между химическими элементами во Вселенной в настоящее время из ядерных реакций в ранней горячей Вселенн ой. Теория получила подтверждение после открытия фонового излучения, ко торое осталось со времени "Большого Взрыва" и было названо реликтовым. Пе рвые ядерные реакции подвергались все более детальной проверке путем э кспериментов на все более мощных ускорителях, и путем сравнения с процес сами, происходящими в звездных недрах. Гут и Линде разработали разные ва рианты первых долей секунды после "начала", называемые моделями инфляцио нной, или раздувающейся, Вселенной. Венгерский математик Пал Эрдош так в ыразил неудовлетворенность некоторых ученых концепцией Большого Взры ва: "Бог совершил две ошибки. Во-первых, он "сотворил" Вселенную в Большом Вз рыве. Во-вторых, он был настолько небрежен, что оставил "улики" - микроволно вое фоновое излучение". Необходимо найти объяснение крупномасштабному скручиванию объектов. И деи непрерывного творения материи возникали неоднократно. Так, в 1948 г. у гр уппы ученых Кембриджского университета (Г. Бонд, Т. Голд и Ф. Хойл) родилась гипотеза стационарной Вселенной. Они оценили число порожденных за 100 лет из "ничего" атомов водорода для восполнения убыли материи из-за разбеган ия - один атом в кубе с ребром 100 метров. За 5 млрд. земных лет должно было обра зоваться всего 4 кг атомов. Хотя открытие реликтового излучения подтверд ило модель Большого Взрыва, Ф. Хойл считал возможным модернизировать сво ю модель для объяснения этого излучения. Модель горячей Вселенной, или Б ольшого Взрыва, в общих чертах объясняет многие факты однако, некоторые ученые подвергают сомнениям ее основные положения. Одни считают, что эле ктромагнитные силы, порождаемые плазмой, играли более существенную рол ь в формировании Вселенной, чем гравитация; другие иначе толкуют наличие красного смещения в спектрах. Сторонник первого мнения шведский астроф изик, лауреат Нобелевской премии за 1970 г., Х. Альфен считает, что межзвездно е пространство заполнено длинными "нитями" и другими структурами, состоя щими из плазмы. Силы, которые понуждают плазму образовывать такие фигуры , заставляют ее образовывать также и галактики, звезды и звездные систем ы. Он считает, что Вселенная расширяется под влиянием энергии, которая вы деляется при аннигиляции частиц и античастиц, но это расширение происхо дит несколько медленней. По поводу иного толкования красного смещения известна гипотеза Дирака о старении фотона (еще с 30-х г.г.). Против закона Хаббла выступает американск ий астроном Х. Арп. Он называет соотношение Хаббла "единственным шатким п редположением, лежащим в основе современной астрономии и космологии". Ар п сообщает, что он наблюдал много объектов, которые не следуют закону Хаб бла. Он считает, что квазары, обладающие наибольшим красным смещением, на самом деле находятся не на краю Вселенной, как следует из закона Хаббла, а не далее, чем все галактики, хотя их красное смещение много меньше. Ему даж е кажется, что квазары могут быть "ответвлениями" галактик. Член-корреспондент РАН В. С. Троицкий считает неверным объяснение красно го смещения в спектрах удаленных космических объектов расширением Все ленной. Для обоснования этого утверждения был проведен анализ каталого в 7300 галактик и 3700 квазаров и определена их средняя светимость. Установлен о, что вопреки схеме стандартной космологии, чем больше светимость галак тик, тем больше их размер, а это значит, что никакого расширения Вселенной нет, не было и изначального Большого Взрыва, т. е. Вселенная стационарна. Д ругие следствия исследований: 1) квазары имеют небольшую мощность излуче ния, а не превышающую на несколько порядков мощность излучения целых гал актик, как принято считать в современной космологии; 2) в квазарах веществ о разлетается с досветовыми скоростями, а сверхсветовые значения получ аются в результате завышения размеров Вселенной. Причину старения (покраснения) квантов он видит в гравитационном смещен ии частоты излучения, которое пропорционально не расстоянию до источни ка света, а квадрату расстояния. В этом случае размер видимой части Вселе нной не 15 млрд. световых лет, а 5. Являются спорными утверждения об "окончательной доказанности" горячег о происхождения Мироздания и скоростной природы космологического крас ного смещения. Э.Хаббл, открывший в 1929 г. закон космологических красных смещений в 1936 г. опу бликовал первые наблюдательные доказательства ошибочности представл ений о разбегании галактик. В частности установлено, что эмпирические за висимости, полученные по данным статистической обработки около ста кат алогов внегалактических объектов, согласуются с исходными теоретическ ими соотношениями, выведенными на основе представлений об устойчивост и Вселенной и "старении" фотонов. В целом они находятся в непримиримых про тиворечиях с космологическими моделями теории Большого Взрыва при люб ых комбинациях параметров этих моделей. "...Тщательное исследование возможных источников ошибок показывает, что наблюдения, по-видимому, согласуются с представлениями о нескоростной п рироде красных смещений. ...В теории до сих пор продолжается релятивистское расширение Вселенной, хотя наблюдения и не позволяют установить характер расширения. Итак, исследования пространства закончены на ноте неопределенности, но так и должно быть. Мы находимся, по определению, в самом центре наблюдаемо й области. Наших ближайших соседей мы знаем, пожалуй, достаточно хорошо. П о мере увеличения расстояния наши знания уменьшаются, причем уменьшают ся быстро. В конечном счете наши возможности ограничены пределами наших телескопов. А дальше мы наблюдаем тени и ищем среди ошибок измерений ори ентиры, которые едва ли являются более реальными. Исследование будет продолжено. Пока не исчерпаны возможности эмпириче ского подхода, не следует погружаться в призрачный мир умозрительных по строений." ( Хаббл "Мир туманностей", 1936 г.) Белые дыры рассматриваются в качестве одного из классов космологическ их объектов, в котором может происходить образование вещества. Белая дыра - взрывающийся объект, возникающий из сингулярности простран ства-времени. В известном смысле белая дыра - это обращенная во времени че рная дыра. Последняя, наоборот, возникает при коллапсе массивного объект а с образованием сингулярности. В отличие от черной дыры белая дыра - ярки й объект. Рассмотрим более подробно типичную замкнутую поверхность нулевой масс ы (см. рис.). Пусть пучок мировых линий дважды пересекает эту поверхность: с начала на участке Р1, затем на участке Р2. Как описывается такая ситуация в сравнительно более узких рамках ОТО? Пучок мировых линий, пересекающих замкнутую поверхность н улевой массы, можно интерпретировать как рождение двух пар. Каждая пара состоит из одной черной и одной белой дыры. Описание этого явления в рамк ах общей теории относительности можно провести лишь отдельно на каждом из участков I , II и III . На участке I образуется черная дыра; на участке II взрывается белая дыра и затем вещество образ ует черную дыру; на участке III образует ся белая дыра. (См.Дж.Нарликар "Неистовая Вселенная"М., Мир, 1985) В теории Эйнштейна области Р1 и Р2 интерпретируются как сингулярности в п ространстве-времени. Уравнения этой теории "не позволяют" пересекать син гулярность, т. е. не дают возможности единым образом рассматривать физич еские процессы до и после сингулярности. Самое большое, что можно сделат ь в общей теории относительности, - это рассмотреть по отдельности проце ссы в трех областях: I , II , III . В облас ти I пучок частиц устремляется к прос транственно-временной сингулярности. Это типичный случай гравитационн ого коллапса. Хотя сингулярность и достигается на участке P 1, она скрыта от удаленного наблюдателя О (его м ировая линия не пересекает поверхность нулевой массы - см. рис.) горизонто м черной дыры. В области II пучок частиц выходит из сингулярности на участке Р1 и устремляется к сингулярности н а участке Р2. В области III частицы снова рождаются из сингулярности на участке Р2. Такое появление частиц из сингулярности в значительной степени аналог ично рождению всей Вселенной в Большом взрыве. Местный взрыв такого рода в некоторой области пространства называется белой дырой. В этом смысле белая дыра - это обращенная во времени черная дыра. В ОТО белые дыры были низведены до положения "бедных родственников" черн ых дыр. Причины этого следующие. Черная дыра образуется при гравитационн ом коллапсе массивного объекта, и появление сингулярности завершает эт от процесс, тогда как белая дыра начинается с сингулярности, а заканчива ется на стадии обычного состояния вещества. Физики относятся с предубеж дением к объектам, само возникновение которых непонятно, хотя Большой вз рыв, например, составляет исключение из этого правила. По сути дела, белые дыры впервые были предложены как примеры отдельных малых взрывов в тех о бластях пространства, где первичный взрыв почему-то "задержался". Вторая причина "непопулярности" белых дыр заключается в том, что, согласно некот орым расчетам, они очень нестабильны. Оказывается, что вскоре после взры ва белой дыры окружающая среда сглаживает и замедляет растекание вещес тва - и в этом месте начинает формироваться черная дыра. Этот процесс соот ветствует тому, что происходит в области II на рис. С точки зрения более широкого подхода в рамках масштабно-и нвариантной теории тяготения то, что интерпретируется наблюдателем О к ак черная дыра в области I , причинно св язано с белой дырой в области III . Именно потому, что в ОТО области I , II и III п риходится рассматривать по отдельности, происхождение белой дыры там с вязывают с сингулярностью так, что дальше в прошлое, за сингулярность, пр оследить ее историю нельзя. До тех пор пока не будет рассмотрена в целом в ся картина, состоящая из областей I + II + III , нельзя как следует представить себе и свойства белых дыр. По этой пр ичине необходимо еще раз провести все расчеты по нестабильности белых д ыр, но уже в рамках более широкого подхода, предлагаемого масштабно-инва риантной теорией тяготения. Если допустить, что существуют белые дыры типа III , то у нас в распоряжении оказывается своеобразный генерато р заряженных частиц и квантов электромагнитного излучения очень высок их энергий. Дело в том, что поверхность белой дыры будет приближаться к уд аленному наблюдателю О с огромной скоростью, и поэтому фотоны, испущенны е с ее поверхности, будут очень сильно смещены в синюю сторону за счет эфф екта Доплера. Это синее смещение так велико на ранних стадиях взрыва, что оно значительно преобладает над большим гравитационным красным смещен ием, связанным со сверхплотной упаковкой вещества в белой дыре. По-видимому, звезды не "гибнут" в результате взрывов, а превращаются в мало массивные, труднодоступные для наблюдений объекты. Процесс "рождения" зв езд заключается в том, что маломассивные объекты, попадая в плотные обла ка пыли и газа, увеличивают свои массы и светимости. Механизм образования вещества вблизи черных дыр связан с эффектом Хоки нга: В плоском пространстве-времени в вакууме непрерывно рождаются и анниги лируют виртуальные пары частиц (а). Тяготение черной дыры влияет на этот п роцесс(б). (См.Дж.Нарликар "Неистовая Вселенная"М., Мир, 1985) Эффект Хокинга осн ован на взаимодействии вакуумных флюктуаций с черной дырой. Этот эффект иллюстрирует пространственно-временная диаграмма, приведенная на рису нке. Граница черной дыры отмечена парой жирных сплошных линий. Тяготение черной дыры, воздействующей на виртуальные пары, может приводить к трем качественно различным результатам, показанным на рисунке. Первый (1) - обе частицы пары падают в черную дыру; второй (2) - пара аннигилирует как обычно, словно черной дыры не существует; третий (3) - одна частица пары падает в чер ную дыру, а другая нет. Последний случай описывает механизм рождения час тиц: удаленный наблюдатель, зарегистрировавший частицу, избежавшую пад ения в черную дыру, воспринимает этот акт так, будто эту частицу (или антич астицу) породила черная дыра.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
У Вовочки в детстве были проблемы с алкоголем.
Ему его не продавали.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по астрономии, авиации, космонавтике "Стационарная модель Вселенной", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru