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[转贴] 宇宙诞生后和大爆炸前,还经历了一个暴涨时期 [复制链接]

光之洗礼

ck7543 发表于 2010-3-24 18:38:34 |显示全部楼层
麻省理工学院的学者阿伦·固斯提出了“暴涨宇宙模型”。他认为,早期的宇宙不是象现在这样以递减的速率膨胀,而是存在着一个快速膨胀的时期,宇宙的加速度膨胀使其半径在远远小于1秒钟的时间里增大了100万亿亿亿(1的后面跟30个0)倍。
  固斯认为,大爆炸的状态是非常热和相当紊乱的。这些高温表明宇宙中的粒子具有极高的能量。在如此的高温下,强相互作用力、弱相互作用力和电磁力都被统一成为一个力;当宇宙膨胀并变冷,力之间的对称性由于粒子能量降低而被破坏,强力、弱力和电磁力变得彼此不同。这就好象液态水在各个方向上性质都相同,而结冰形成晶体后,就变成了各向异性,水的对称性在低能态被破坏了。
  当宇宙暴涨时,它所有的不规则性都被抹平,就如同吹涨一个气球时,它上面的皱摺都被抹平一样。
  暴涨模型还能解释为什么宇宙中存在着这么多物质。在量子理论里,粒子可以从“粒子——反粒子对”的形式从能量中创生出来。这些粒子和反粒子具有正能量,而这些粒子的质量产生的引力场具有负能量(因为靠得较近的物体比分开得较远的物体能量低),宇宙的总 能量为零,这保证了能量守恒不被破坏。零的倍数仍然为零,在暴涨时期宇宙体积急剧加倍的过程中,可以制造粒子的总能量变得非常之大,以致于我们的宇宙现在大约拥有1亿亿亿亿亿亿亿亿亿亿(1后面跟80个零)个粒子。固斯是这样形容这件事的:“宇宙是最彻底的免费午餐!”
  而暴涨理论的本质是什么呢?我们可以这样来假设:在宇宙奇点坍缩至密度大到一定程度之后,由于其密度之大,已大到连“引力子”(一种传播弱力的场粒子)也发射不出。一旦出现此种情况,由于原来物质之间爱着强大的引力束缚,引力一旦消失,其强大的斥力突然得不到平恒,因此便把里面大量的物质给抛了出来。(这段是假设宇宙诞生的形式。)
  假设哈勃定律是正确的,那么就有:
  V(t)=hS(t);dS(t)=V(t)dt=hS(t)dt,积分后可以得到S=S(0)eht(指数)。
  其中:V是速度,S是距离,H是哈勃常数,T是时间。S(0)是初始距离。
  很明显初期宇宙是暴涨的,似乎有一个向外的力。
  进一步可以得到A(加速度)=S(0)h*heht(ht是指数)。

光之洗礼

ck7543 发表于 2010-3-24 18:39:05 |显示全部楼层
希格斯场  英国物理学家希格斯(P.W.Higgs)提出了希格斯机制。在此机制中,希格斯场引起自发对称性破缺,并将质量赋予规范传播子和费米子。希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发,它通过自相互作用而获得质量。
  希格斯机制(Higgs mechanism)是苏格兰物理学家彼得·希格斯和其他理论物理学家同时发现的一种物理机制。
  在规范场理论中,规范粒子的质量是为对称性所不允许的。这是杨-米尔斯理论的严重缺陷。随着对对称性破缺的深入研究,特别是南部-戈德斯通定理的发现,物理学家们发现在规范理论中零质量的南部-戈德斯通粒子能为零质量的向量规范粒子提供纵向分量,从而赋予它们以质量。
  粒子物理的标准模型引进了一个两分量的复纯量场,即希格斯场,它共有四个自由度。在弱电对称群被希格斯场的势能所自发破坏后,希格斯场中的三个自由度被SU(2)的规范粒子所吸收而成为它们的纵向分量。这些规范粒子就是W±和Z0玻色子(确切地说,Z0是SU(2)和U(1)规范粒子的一个线性组合,它的正交组合是光子)。希格斯场的剩余自由度被称为希格斯玻色子。它还没有被高能实验所证实。
  希格斯场独立於希格斯机制,是标准模型中的一个方便假设。它并不是理论所必需的组成部分。在动力学对称破缺模型如工作色模型(technicolor)中,希格斯场为凝聚的费米子对(类似超导理论中的库柏对)所取代。只有在超对称标准模型中希格斯场才是真正基本的角色。

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lkmax100 发表于 2010-3-26 18:01:19 |显示全部楼层
其实我是当科幻来看的......
这玩意就像搞曲线拟合,随便给你条曲线,你可以用N中方式去逼近,但是关键就在于那个能最好的吻合还没给出的......所以我比较倾向于选择静观其变。
[url=http://www.xcnovel.com]邪辰[/url]

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