宇宙最初是什么物质构成的?
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/22 12:11:22
宇宙最初是什么物质构成的?
宇宙最初是什么物质构成的?
宇宙最初是什么物质构成的?
一、宇宙大爆炸.
宇宙在未大爆炸之前,是一个体积无限小,密度和温度无限大的点(也有认为是一个纯能量点).这个点极不稳定,所处的状态现在还未知.在极短的时间内,这个点爆炸了(约137亿年前),产生了空间和时间,它迅速膨胀,温度也相应下降.
我们是幸运的,因为大爆炸的能量如果再小一丁点或大一丁点,那我们宇宙诞生就是失败的.
(△宇宙外的情况:宇宙之外没有物质(物质包括空间、时间、光等),没有任何“东西”.)
二、宇宙中物质的形成.
在宇宙刚爆炸时(爆炸后约1s),温度降低到约100亿℃,能量非常高,宇宙中产生了光子、电子、中微子(及它们的反粒子)和一些质子,中子(可根据质能公式推出).
(请先读懂《时间简史》第五章 基本粒子和自然的力 后再往下看 )
物理定律对于粒子和反粒子不是完全相同的.
“物理定律分别服从三个叫做C、P和T的对称.C(电荷)对称的意义是,对于粒子和反粒子定律是相同的;P(宇称)对称是指,对于任何情景和它的镜像(右手方向自旋的粒子的镜像变成了左手方向自旋的粒子)定律不变; T(时间)对称是指,如果我们颠倒粒子和反粒子的运动方向,系统应回到原先的那样;换言之,对于前进或后退的时间方向定律是一样的.” ——(《时间简史》)
因为服从量子力学和相对论的理论必须服从CPT联合对称(即C、P、T全部颠倒后,宇宙的演化方式才不会改变,物理定律也不变),所以只反演时间方向,而不用反粒子代替粒子(或粒字代替反粒子)和不取镜像,则物理定律必须改变(即不服从T对称).
此现象就导致在宇宙极早期,宇宙膨胀时,相对于电子就会变成反夸克,而因为物理定律的不同,更多的反电子变成夸克.随着宇宙的膨胀,温度下降,反夸克和夸克互相湮灭,由由于夸克比反夸克多,所以多余的夸克就留了下来,构成我们今天所看到的宇宙.
至于为什么夸克比反夸克多,而不是反夸克多,是因为 粒子/反粒子的命名是人为的,只是两者所带电荷相反罢了.(如果反夸克余下,我们也可以习惯性得把反夸克称为夸克).
时间和空间也是物质,在宇宙大爆炸之后实际的物体还没有出现以前,可以认为那时的宇宙是由空间构成的(没有实际的物体时 时间合并在空间中).
这是天机~~公开场合泄漏天机报应会更大~~欢迎来信聊聊~
构成宇宙4%的是原子,23%的是冷暗物质,73%是暗能量。
分子