Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Птичий помет и Большой Взрыв






    Смертельным ударом в самое сердце теории стационарной Вселен-
    ной стало открытие Арно Пензиаса и Роберта Вильсона в 1965 году.
    Работая с шестиметровым радиотелескопом в лаборатории Белл
    в городе Холмдел, они, ловя радиосигналы из космоса, поймали
    странный радиошум. Сначала они решили, что этот шум — результат
    какого-то отклонения в работе системы, поскольку получалось, что
    шум поступает равномерно со всех направлений, а не от конкретной
    звезды или галактики. Чтобы исключить возможное влияние грязи
    и мусора, они тщательно отчистили рупор телескопа от того, что
    Пензиас деликатно назвал «слоем белого диэлектрического веще-
    ства» (популярное его название у астрономов — «птичий помет»).
    В результате сила радиошума только возросла. Они и не подозревали,


    что случайно наткнулись на микроволновое реликтовое излучение,
    существование которого было предсказано Георгием Гамовым и его
    коллегами еще в 1948 году.

    Довольно долго история космологии напоминала старые фильмы
    о кистоунских полицейских, в которых три группы копов пытаются
    раскрыть преступление, даже не подозревая о существовании друг
    друга. С одной стороны, Гамов, Альфер и Херман заложили основы
    теории микроволнового реликтового излучения в 1948 году; они
    предсказали, что температура этого излучения составляет 5 градусов
    выше абсолютного нуля. Идею об измерении микроволнового кос-
    мического излучения они оставили, поскольку приборы, имевшиеся
    тогда в их распоряжении, не обладали достаточной чувствительнос-
    тью даже для того, чтобы его обнаружить. В 1965 году Пензиас и
    Вильсон все-таки обнаружили излучение абсолютно черного тела,
    но не поняли этого. В то же время третья группа под руководством
    Роберта Дикке из Принстонского университета вновь обратилась к
    теории Гамова и его коллег и теперь активно занималась вопросом
    улавливания микроволнового реликтового излучения, но существо-
    вавшее оборудование было до прискорбия примитивным, чтобы его
    уловить.

    Эта комическая ситуация нашла свое завершение, когда астроном
    Бернард Берк, общий друг Пензиаса и Дикке, рассказал первому
    о работе второго. Когда две группы исследователей наконец объ-
    единились, стало ясно, что Пензиас и Вильсон уловили сигналы,
    оставшиеся после того самого Большого Взрыва. За это важное от-
    крытие Пензиас и Вильсон в 1978 году были удостоены Нобелевской
    премии.

    Оглядываясь на прошлое, можно вспомнить, как Хойл и Гамов, два
    самых знаменитых автора противоречащих друг другу теорий, встре-
    тились в 1956 году в «кадиллаке»: эта судьбоносная встреча могла из-
    менить весь ход развития космологии. «Я помню, как Георгий возил
    меня в белом кадиллаке», — вспоминал Хойл. Гамов тогда напомнил
    Хойлу о своем утверждении, что после Большого Взрыва осталось из-
    лучение, которое можно увидеть даже сегодня. Однако, согласно по-
    следним расчетам Гамова, температура этого излучения была около
    50 градусов. Тогда Хойл поделился с Гамовым информацией, которая
    стала для последнего шокирующим открытием. Хойлу была извест-


    на не нашедшая признания работа, написанная в 1941 году Эндрю
    Маккеларом, в которой автор утверждал, что температура открыто-
    го космоса не может превышать трех градусов по Кельвину. При бо-
    лее высоких температурах происходили бы новые реакции, которые
    создали бы соединения углерода с водородом (CN) и азотом (СН) в
    возбужденном состоянии в открытом космосе. Измерив спектр этих
    химических элементов, можно было определить температуру откры-
    того космоса. По сути, он выяснил, что плотность молекул CN, обна-
    руженных им в космосе, указывает на температуру в 2, 3° К. Другими
    словами, микроволновое излучение с температурой в 2, 7°К уже было
    как бы открыто в 1941 году, о чем Гамов не имел понятия.

    Хойл вспоминал: «Случилось ли это потому, что «кадиллак» был
    слишком удобен, или потому, что Георгий настаивал на температуре
    выше 3°, а я — на равной нулю, мы упустили свой шанс сделать от-
    крытие, которое девятью годами позже сделали Арно Пензиас и Боб
    Вильсон». Если бы группа Гамова не сделала ошибку в расчетах и
    пришла к более низкой температуре или если бы Хойл не относился
    столь враждебно к теории Большого Взрыва, то история космологии,
    возможно, оказалась бы иной.

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.