20. 07. 04 Новая интерпретация реликтового излучения канарёв Ф. М
|
Скачать 312.21 Kb.
|
1 2
|
C сайта http://Kanarev.innoplaza.net
20.07.04 НОВАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЛИКТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ Канарёв Ф.М. E-mail: kanphil@mail.ru Аннотация. Новый анализ реликтового излучения показывает, что его источником является не мистический «Большой взрыв», а процесс рождения атомов водорода звездами Вселенной. Ключевые слова. Фотон, электрон, спектр, атом водорода, шкала электромагнитных излучений, температура. Введение Реликтовое излучение было обнаружено американскими физиками Пензиасом и Вильсоном в 1965 г., за что им была присуждена Нобелевская премия [1]. Экспериментальная зависимость интенсивности реликтового излучения от длины волны (рис. 1) подобна зависимости излучения остывающего черного тела (рис. 2) [1]. Это явилось основанием считать, что реликтовое излучение – результат остывания Вселенной, образовавшейся при так называемом «Большом взрыве» [1]. Рис. 1. Зависимость реликтового излучения Вселенной от длины волны [1] Мы уже показали ошибочность интерпретации многих фундаментальных экспериментальных данных с помощью физических теорий ХХ века [3], [4]. Настала очередь анализа существующей интерпретации реликтового излучения. Рис. 2. Зависимость интенсивности излучения черного тела от длины волны [2] Зависимость интенсивности излучения черного тела (рис. 2) от длины волны излучения хорошо описывается формулой Планка , (1) где: - плотность излучения, Дж/; - частота излучения, Гц; - скорость света, м/с; - постоянная Планка, ; - постоянная Больцмана, Дж/K; - абсолютная температура, K. Физический смысл формулы Планка прояснился недавно, после того, как был найден вывод этой формулы, основанный на классических представлениях о сути процесса, который она описывает [3], [4]. Физический смысл первого сомножителя (2) - плотность фотонов в единице объёма. Физический смысл величины - энергия одного фотона. Математический и физический смысл следующего сомножителя (3) -сумма ряда максвелловских распределений энергий фотонов, излучаемых электронами атомов и молекул при энергетических переходах с на все другие энергетические уровни атомов, которые находятся в среде с температурой . С учетом физического смысла составляющих формулы Планка, физический смысл всей формулы – статистическое распределение количества фотонов разных энергий в полости черного тела с температурой . Из этого следует, что в полости черного тела (рис. 2) максимальное количество фотонов, формирующих температуру , имеют длину волны примерно м. Максимальное количество фотонов, формирующих температуру , имеют длину волны около м. Вполне естественно, что остальная часть зависимости плотности излучения черного тела характеризует количество (плотность) фотонов с другими длинами волн. На рис. 1 приведена зависимость плотности излучения Вселенной (реликтовое излучение) от длины волны излучения. Считается, что формула (1) Планка описывает и эту зависимость, а температура Вселенной всего Т=3К. Если это так, то в зависимости плотности излучения Вселенной отражена статистика распределения количества фотонов, излучаемых какими – то атомами Вселенной. Чтобы выяснить химический элемент, атомы которого формируют реликтовое излучение, проведем более детальный анализ структуры этого излучения. Для этого изменим рис. 1 так, чтобы длина волны увеличивалась вдоль оси ОХ так же, как у черного тела (рис. 2). Попутно повторим расчет теоретической зависимости по формуле (1) Планка. В результате будем иметь информацию, показанную на рис. 3. Рис. 3. Зависимость реликтового излучения Вселенной от длины волны: теоретическая – жирная линия; экспериментальная – тонкая линия Многократно повторенные расчеты по формуле Планка, дали результаты, которые отмечены светлыми точками и жирной линией. Тёмные точки и тонкая линия – результат переноса экспериментальных данных с рис. 1. Нам не удалось воспроизвести более точный перенос экспериментальных данных. Однако, и этого достаточно, чтобы увидеть аналогию между экспериментальной и теоретической зависимостями. Видимо, этого достаточно, чтобы приступить к анализу реликтового излучения. Формула (1) Планка характеризует плотность фотонной энергии в кубическом метре пространства. В полости черного тела при температуре и длине волны , соответствующей максимуму этой температуры, она равна примерно , а во Вселенной, в зоне максимума реликтового излучения - . Возникает вопрос: почему формула Планка работает в условиях, когда плотность энергии в единице объёма пространства отличается почти на 11 порядков? Ответ может быть один – потому что источник формирования обоих излучений один и тот же, а именно – энергетические переходы электронов в атомах. Этому источнику и приписывается закономерность излучения черного тела. Закономерность же реликтового излучения приписывается какому-то мистическому «Большому взрыву». Почему? Астрофизик Ханнес Алвен рассматривает идею «Большого взрыва», как оскорбление здравого смысла [5]. Но его мнение игнорируется. Происходит это потому, что сила стереотипа научного мышления, сформированного ошибочными физическими теориями ХХ века, оказалась сильнее здравого смысла. Сейчас мы покажем, что лауреат Нобелевской премии Ханнес Алвен прав. Источник реликтового излучения - не мистический «Большой взрыв», а процесс рождения атомов водорода звездами Вселенной. Известно, что основным химическим элементом звезд Вселенной является водород. Известно также, что атомарный водород существует при температуре выше . С увеличением этой температуры электрон атома удаляется от его ядра (протона), переходя на более высокие энергетические уровни. Чем выше температура, тем выше энергетический уровень, на котором находится электрон в атоме. При энергии, равной энергии ионизации атома водорода, или температуре . (4) электрон отрывается от протона и атом водорода разрушается. Если температура понижается, то электрон вновь соединяется с протоном и, по мере уменьшения температуры, переходит ступенчато с одного уровня на другой, приближаясь к протону и излучая фотоны. При этом энергия связи электрона с протоном изменяется по простой зависимости [3], [4] , (5) где - номер энергетического уровня, на котором находится электрон. Энергия связи электрона с протоном равна энергии фотонов, излучаемых им при энергетических переходах [3], [4]. Поскольку синтез атомов водорода происходит при высоких температурах, то температура звезд, как раз и формирует условия для синтеза этих атомов. В табл. 1 представлен спектр атома водорода. Посмотрим на возможности этого спектра формировать реликтовое излучение. Таблица 1 Спектр атома водорода
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 2
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 |
Исследования характеристик излучения автоэмиссионных ламп с автокатодами... В настоящее время идут интенсивные исследования в области создания плоских энергосберегающих и одновременно эффективных источников... |
|
Исследование люминесцентных свойств катодолюминофоров и их соответствия теоретической модели Несмотря на то, что в настоящее время широкоиспользуемыми источниками излучения являются диодные и газоразрядные лампы, непрерывно... |
|
Интерпретация как метод научного познания. Ее функции и виды Интерпретация... В гуманитарном знании это широко применяемая процедура истолкования текстов, изучаемая в семантике и эпистемологии понимания |
|
Реферат к вступительному экзамену в аспирантуру по специальности... «Разработка численной модели распространения лазерного излучения в нелинейно-оптических средах» |
 |
То же, что и видимое излучение, т е. электромагнитные волны в интервале... Световые волны различных частот воспринимаются человеком как различные цвета. Цвет является одной из характеристик света. Для монохроматического... |
|
Доклад «О результатах реализации национальной образовательной инициативы «Наша новая школа» «Наша новая школа» в Оренбургской области и Красногвардейском районе, в 2012 году продолжена работа по реализации национальной образовательной... |
|
Доклад «О результатах реализации национальной образовательной инициативы «Наша новая школа» «Наша новая школа» в Оренбургской области и Красногвардейском районе, в 2013 году продолжена работа по реализации национальной образовательной... |
|
Пегая орда. История \"древнего Китая\" Настоящая книга — десятая в серии "Новая хронология для всех", посвященной полному и в то же время доступному изложению идей и результатов... |
|
Лабораторная работа №7 по дисциплине «Физика-1» Целью работы является изучение спектра излучения атомов водорода и экспериментальное определение постоянной Ридберга |
|
От переводчика предисловие Спектр электромагнитного излучения от самых коротких волн (гамма-излучение) до самых длинных (радиоизлучение) |