Kan Forskere Genskabe Big Bang?

{h1}

Kan forskere genskabe big bang? På trods af fremskridt inden for videnskab kan forskere ikke skabe et big bang. Find ud af, kan forskere genskabe big bang?

-I henhold til big bang-teorien spændte hele universet for mange år siden et område med nul volumen og uendelig tæthed. Derefter udvidede dette område, fordobling i størrelse hundredvis af gange på mindre end et sekund. Under disse tidligste øjeblikke var universet fyldt med energi, meget af det i form af intens varme. Da universet voksede og afkølet, blev noget af denne energi omdannet til materie.

- Når vi taler om materielle byggesten, koncentrerer vi os normalt om atomer. Atomer består af a kerne der indeholder mindst en positivt ladet subatomisk partikel kaldet a proton. Kernen kan også indeholde en eller flere neutralt ladede partikler, der kaldes neutroner. Negativt ladede partikler kaldes elektroner Omslut kernen, bevæger sig hurtigt omkring det inden for rammerne af en energi shell.

Men i de tidligste faser af big bang kunne atomer ikke danne sig. Universet var for tæt og varmt. Faktisk kunne i de tidligste øjeblikke i det første sekund af big bang ikke selv protoner og neutroner dannes. Big Bang teoretikere tror universet var fyldt med subatomiske partikler som neutrinoer, partikler uden masse, eller kvarker, elementære partikler, der binder sammen for at skabe større partikler som protoner eller neutroner.

Forskere kalder den kraft, der holder kvarker sammen for at danne større partikler stærk atomkraft. Det er så stærkt, at vi under normale omstændigheder slet ikke kan observere kvarker. Det skyldes, at kvarkerne binder sammen så tæt, at vi ikke kan adskille dem let. I mange år var det eneste bevis på, at kvarker selv eksisterede, stammer fra matematiske modeller af hvordan universet virker. Modellerne krævede tilstedeværelsen af ​​partikler som kvarker for at give mening.

-I dag har forskere formået at tage partikler som protoner og neutroner og bryde dem ned i kvarker og gluoner - Partikler uden masse, der formidler kraften mellem kvarker. Kvarkerne og gluonerne holdes adskilt for kun få fraktioner af et sekund før henfald, men det er længe nok for forskere at observere dem ved hjælp af kraftigt udstyr.

Hvordan gør forskere det her, og genskaber de virkelig big bang? Fortsæt læsning for at finde ud af.

The Big Bang i lab

En luftfoto af Fermi National Accelerator Laboratory

En luftfoto af Fermi National Accelerator Laboratory

Verden af ​​subatomære partikelundersøgelser er paradoksal. Forskere bruger nogle af verdens største maskiner til at studere nogle af de mindste partikler, vi ved om. De enheder, de bruger, er yderst sofistikerede og præcise, men de er afhængige af en næsten voldelig tilgang. Disse metoder og enheder tillader forskere at få et glimt af, hvad det tidlige univers kunne have set ud.

Måden forskerne ser på de små partikler af stof, der udgør subatomære partikler som protoner og neutroner, er både elegante og primitive. De smadrer subatomære partikler mod hinanden rigtigt hårdt og ser på de stykker, der er tilbage. For at gøre dette skal de bruge kraftige maskiner kaldet partikelacceleratorer.

-Partikel acceleratorer skyde modstående bjælker af subatomære partikler som protoner på hinanden. Nogle acceleratorer er cirkulære, mens andre er lineære. De kan være meget store - cirkulære acceleratorer kan måle miles over i diameter. Acceleratorerne bruger banker af magneter til at accelerere protonbjælkerne, da de rejser gennem små rør. Når protonbjælkerne nåer en vis hastighed, fører acceleratoren dem ind i et kollisionskursus. Når partiklerne kolliderer, bryder de sig ind i deres komponenter - såsom kvarker.

Disse subatomære partikler forfalder i fraktioner af et sekund. Kun ved hjælp af magtfulde computere kan videnskabsmænd håbe at opdage tilstedeværelsen af ​​en kvark. I 2006 rapporterede et hold videnskabsmænd ved University of California, Riverside, om at opdage en top quark, den mest massive af de seks slags kvarker. Holdet havde brugt en partikelaccelerator til at forårsage en kollision mellem en proton og en anti-proton. De opdagede kvarkens tilstedeværelse, efter at den allerede havde forfaldet. Forfaldsprocessen efterlod en identificerbar elektronisk signatur [kilde: University of California, Riverside].

Betyder det, at forskere kan genskabe big bang? Ikke helt. I stedet håber forskere, at de kan simulere tilstanden af ​​universets tidligste øjeblikke. Det indebærer at skabe et varmt, tæt område af materie og energi. Ved at studere disse forhold kan forskere måske lære mere om, hvordan vores univers udviklede sig. Men de kan ikke genskabe den periode med hurtig ekspansion, som vi kalder big bang.

I det mindste endnu ikke.

For at lære mere om big bang og andre videnskabelige teorier, kig på linkene på næste side.

Flavours of Quark

Forskere kategoriserer kvarker i seks forskellige smag:

  • ned
  • Charme
  • Mærkelig
  • Top
  • Bund

Så vidt forskere kan bestemme, binder kvarker kun sammen i kombinationer af to, tre eller fem kvarker. Forskellige kombinationer af kvarkbindinger skaber forskellige slags materie.


Video Supplement: The Third Industrial Revolution: A Radical New Sharing Economy.




Forskning


Hvordan Krigshunde Virker
Hvordan Krigshunde Virker

Hvad Er Brown Noise?
Hvad Er Brown Noise?

Videnskab Nyheder


Fitbit Surge: Fitness Tracker Review
Fitbit Surge: Fitness Tracker Review

Kvinde Forsøgte At Behandle Atleters Fod Med Rå Hvidløg. Det Brændte Gennem Hendes Tå.
Kvinde Forsøgte At Behandle Atleters Fod Med Rå Hvidløg. Det Brændte Gennem Hendes Tå.

Shaking Up Guinness Drinkers: Hvorfor Et Martini-Glas Kan Være Bedst Til Bryggen
Shaking Up Guinness Drinkers: Hvorfor Et Martini-Glas Kan Være Bedst Til Bryggen

Poachers Forsøgte At Dræbe Næsehorn I Den Sydafrikanske Reserve. I Stedet Dræbte En Pride Af Løver Dem.
Poachers Forsøgte At Dræbe Næsehorn I Den Sydafrikanske Reserve. I Stedet Dræbte En Pride Af Løver Dem.

Ny Teori Forklarer Hvorfor Amputere Føler Sig Smertestillende
Ny Teori Forklarer Hvorfor Amputere Føler Sig Smertestillende


DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com