Философия Вселенной

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Октября 2011 в 13:47, реферат

Описание

Человек с давних пор интересовался устройством Вселенной. Звезды притягивали к себе наших предков, заставляли смотреть на них с удивлением и трепетом. Физика добилась больших успехов в изучении макроскопических и микроскопических свойств природы, однако, понимание и объяснение свойств Вселенной в целом происходило не так уверенно.

Работа состоит из  1 файл

реферат.doc

— 79.50 Кб (Скачать документ)

фазовыми переходами. Наиболее известны фазовые переходы, которые происходят в

воде при ее охлаждении, когда она переходит  из пара в жидкость и, наконец, в

лед. Фазовые  переходы можно описывать также в терминах нарушения симметрии:

они часто переводят  симметричные состояния в несимметричные.

      Никто не знает точно, сколько фазовых  переходов произошло в "молодом"

вакууме. Однако все они должны были протекать  в течение первой секунды от

начала расширения Вселенной. Так же, как и фазовые переходы в обычных средах,

космологические фазовые переходы приводят к образованию  дефектов. Внутри

дефектов симметрия  не нарушена, и ранний, более молодой  вакуум остался в них

как в ловушках. Различные теории элементарных частиц предполагают разные виды

дефектов. Согласно некоторым теориям, дефекты должны существовать в виде

поверхностей, в  других - предсказываются линии или  точки. Эти типы дефектов

называют соответственно стенками доменов, струнами и монополями.

      Таким образом, космические струны являются всего лишь одним из трех возможных типов "разрывов" в свойствах вакуума. В соответствии с эйнштейновским соотношением между массой и энергией высокоэнергетический вакуум должен обладать огромной массой. Поэтому дефекты могут оказывать чрезвычайно сильное влияние на эволюцию Вселенной. В настоящее время одна-единственная стенка домена, простирающаяся в современной Вселенной, может иметь гораздо большую массу, чем все вещество во Вселенной вместе взятое, и привести к большему окучиванию галактик, чем это есть на самом деле. Хотя одиночный монополь может "ускользнуть" от регистрации, теории предсказывают существование монополей в огромном количестве. Если бы они существовали, то Вселенная буквально "кишела" бы ими, и не заметить их было невозможно. Тем не менее ни стенки доменов, ни монополи не обнаружены. Космические струны также никто не видел, но физики и не считают, что их можно непосредственно наблюдать. [4]

      Первая  работа, посвященная космическим  струнам, была написана в середине 1970-х годов английским космологом Т. Кибблом. Он исследовал, как струны могли бы образоваться в ранней Вселенной, и в работе 1976 года обсуждал некоторые вопросы их эволюции. В России данную проблему активно разрабатывал Я.Б. Зельдович. Он считал, что с помощью струн можно было бы объяснить клочковатость распределения вещества во Вселенной.

      Космические струны представляют собой тонкие трубки из симметричного

высокоэнергетического вакуума. У них нет концов, они  либо образуют замкнутые

кольца, либо простираются до бесконечности. С точки зрения физики сущность

струн определяется энергией вакуума, который в них  заключен. Струны с

наиболее симметричным вакуумом, в котором все виды взаимодействий - сильное,

слабое и электромагнитное - объединены в одно, наиболее тонкие и массивные.

Это - самые интересные объекты для космологии, поскольку  именно они могли бы

приводить к  образованию галактик. Толщина этих струн равна примерно 10-30 см.

Они поразительно массивны: один сантиметр такой струны должен весить 1016

тонн. Натяжение  в струнах под стать их массе. Это натяжение заставляет

замкнутые петли  из струн энергично осциллировать  со скоростью, близкой к

скорости света. Например, кольцо длиной в световой год совершит одно

колебание за время, чуть большее года. (Мера длины один световой год - это

расстояние, которое  проходит свет за один год). [5]

      Несмотря  на все вышеописанные теории, ученые понимали, что ответ на вопрос

«откуда, собственно, появилась Вселенная» они так и не получили. В надежде

уклониться от ответа на этот вопрос, некоторые ученые предложили теорию так

называемой "бесконечно пульсирующей Вселенной". В соответствии с этой

теорией, Вселенная  расширяется, а затем сжимается до сингулярности, затем вновь

расширяется и  снова сжимается. У нее нет  ни начала, ни конца. Это снимает

вопрос о происхождении  Вселенной - она ниоткуда не возникает, а существует

вечно.

      Но  и эта модель не лишена серьезных  недостатков. Прежде всего, до сих пор

никто не смог удовлетворительно  объяснить механизм пульсирования. Далее, в

своей работе "Первые три минуты" С. Вайнберг утверждает, что каждый цикл

расширения и  сжатия должен приводить к определенным прогрессирующим

изменениям во Вселенной, а это значит, что у Вселенной должно быть начало,

иначе вся история  Вселенной будет регрессом, растянувшимся  на вечностью.

      Другой  попыткой уйти от вопроса о происхождении  Вселенной была предложенная английским астрофизиком П. Дэвисом модель "пульсирующей Вселенной с обращением хода времени". Согласно этой теории, Вселенная сначала

расширяется, а  затем сжимается до сингулярности, причем в начале каждого

следующего цикла  расширения-сжатия время поворачивает вспять, приводя, в конце

концов, к сингулярности, с которой начинался предыдущий цикл. Согласно этой

модели, прошлое  становится будущим, а будущее - прошлым, так что понятие

"начало Вселенной"  лишается смысла. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы

  1. Алифов А.А. Закон движения материи / А. А. Алифов. — М.: Альтекс, 2008. –  118 с.
  2. Горбунов Д.С. Введение в теорию ранней Вселенной. Космологические возмущения. Инфляционная теория /  Д. С. Горбунов, В. А. Рубаков — М.: Красанд, 2010. –  568 с.
  3. Исаев С.М. Эврэ, электрон, эфир и постулат Исаикап. Единая теория физики материи и космогеодинамической эволюции / С. М. Исаев — М.: Ленанд, 2008. – 216 с.
  4. Кафиев Ю. Н. Аномалии и теория струн / Ю.Н. Кафиев — М.: Наука, 1991. — 245 с.
  5. Кетов С. В. Введение в квантовую теорию струн и суперструн / С.В. Кетов  — Новосибирск: Наука, 1990. — 368 с.
  6. Микерников Н.Г. Вселенная и Жизнь. Неизвестное об известном / Н. Г. Микерников — М.: Амрита-Русь, 2006 — 400 с.
  7. Черкасов Д.С. Строение и законы Вселенной / Д.С. Черкасов — Санкт-Петербург: Сова, 2006 –  256 с.
  8. Цимерманис Л.-Х.  Вселенная до и после Большого взрыва. Краткая история материи, пространства, времени / Л.-Х. Цимерманис. — М.:ЛКИ, 2010. – 88 с.

Информация о работе Философия Вселенной