Pull to refresh

Comments 19

Во как совпало, а я как раз слушаю подкаст на ту же самую тему.
Вообще, послушайте «Ask a Spaceman» — отличный англоязычный подкаст про космос, весёлый и познавательный.
Термин «Температура фотонов» «слегка антифизичен» (особенно при отсутствии элементарных частиц с ненулевой массой покоя). Лучше говорить плотность энергии. А фраза температура фотонов уменьшилась вообще ставит меня в тупик.
Возможно, речь об их средней энергии.
Нет о плотности энергии (т.е. средней энергии на единицу объема).
Средняя энергия не учитывает «плотности упаковки фотонов» (по сути «расстояния» между ними)
Вот минусующему популярно про сечение реакции и далее по ссылкам: http://elementy.ru/LHC/HEP/measures/cross-section
Вероятность события реакции поглощения фотона частицей зависит в первую очередь от их количества в единице объема, во вторую очередь от распределения энергий фотонов.
Система фотонов, очевидно, может находится в термодинамическом равновесии и, следовательно, иметь температуру. Что вас смущает в этом стандартном определении?
Открытая система фотонов не может находиться в термодинамическом равновесии.
Это не плотность энергии. Плотность энергии (количество энергии на единицу объема/площади) — это величина зависящая как от количества фотонов и их энергии.
А тут речь о их количестве не идет, а только о средней энергии одного фотона и их % распределении по энергиям(частотам/длиннам волн). В случае реликтового излучения вся эта зависимость идеально описывается излучением абсолютно черного тела нагретого до соответствующей температуры. И одним единственным числом (температурой) можно сразу описать и среднюю энергию фотона и энергию на которую приходится максимум фотонов и вообще все их распределение по энергиям/частотам.

В общем температура тут имеет точно такой же физическим смысл как обычная температура материи — она характеризуют распределение частиц составляющих объект по энергии приходящейся на 1 частицу. Разница только в том, что в случае имеющих массу частиц это кинетическая энергия зависящая от их скорости, а для безмассовых фотонов эта энергия зависит от их частоты.
Спектральный состав излучения черного тела однозначно соответствует его температуре. Но применять это к периоду инфляции мягко говоря странно. А также считать что спектральный состав фотонов меняется без взаимодействия с веществом тоже мягко говоря странно.

Реликтового излучение возникло через 379 000 лет после Большого Взрыва при первичной рекомбинации уже в горячую эпоху большого взрыва. поэтому его спектр и соответствует излучению черного тела.
А к инфляции тут как раз температуру никто и не применял. Она тут упоминается только описании процессов БВ уже после завершения инфляции и перехода к обычному расширению пространства.
>что фотоны перестают спонтанно формировать пары материя/антиматерия. Лишняя антиматерия аннигилирует
С чем она аннигилирует?
По прежнему непонятно, почему видимая нам вселенная состоит по преимуществу из вещества, если на начальном этапе формирования вселенной появлялись пары частица-античастица. Ведь получается, что раз вероятность появления античастиц равна вероятности появления частиц, то и половина вещества во вселенной должна состоять из одних, а половина из других. Но мы этого пока не наблюдаем.
В настоящее время большинство физиков согласно с тем, что в результате нарушения СР‑симметрии во Вселенной в первые мгновения эволюции частиц образовалось несколько больше, чем античастиц – примерно одна частица на 10^9 пар частица-античастица. В итоге после аннигиляции осталось небольшое количество частиц.
«Лишняя антиматерия» скорее всего артефакт перевода.
Как бы да, но нет. Просто это объяснение всего лишь задвигает проблему глубже. Почему возникло нарушение СР-симметрии? НЕХ и ТНБ не вариант объяснения тоже) Есть гипотеза, что некоторой части вселенной наоборот преобладает антивещество, но эти области от нас слишком далеко, чтобы мы могли регистрировать непосредственно поток античастиц из этих областей. А фотоны что для вещества, что для антивещества одни и те же. Так что эта гипотеза тоже не имеет экспериментального подтверждения. Ждем-с.)
Само по себе нарушение СР-симметрии доказано экспериментально в нескольких экспериментах.
Теории объясняющей эти эффекты согласующейся с опытами нету.
Поэтому согласен, что Это вполне возможно не единственная причина преобладания наблюдаемого вещества над антивеществом.
ИМХО, частицы состоящие из пары кварк-антикварк не могут быть отнесены ни к веществу ни к антивеществу.
Так что хоть симметрия у них и нарушается, непонятно почему кварков во вселенной больше чем антикварков.
А почему бы не допустить такую картину. Начался Большой взрыв — ускоренное расширение только что образованного пространства (эфира, вакуума). Энергетическая плотность вакуума (плотность эфира) снижается, и из фотонов начинают образовываться кварки/антикварки, электроны/позитроны.
Вопрос: почему они не образуются раньше? Потому что в сверхплотном эфире до БВ энергия фотонов максимальна, что мешает им создавать системы — кварки и антикварки. Эти системы просто распадались бы от перегрева.
Отсюда может следовать и ответ на вопрос о барионной асимметрии Вселенной. В первичном эфире одни системы фотонов выживали лучше других, например, благодаря направлению внутренних обменных процессов. Выжившие системы мы называем кварками, а которые распались — антикварками. То есть тотальной аннигиляции не потребовалось — только для ликвидации остатков недораспавшихся антикварков.

Теперь насчёт реликтового излучения. Его фотоны конечно снижали свою частоту при снижении плотности расширяющегося эфира (вакуума). Только эта плотность снижалась недолго, космологическая постоянная действовала уже тогда. Откуда же столь низкое падение частоты РИ? Вокруг нас?
Правильно, вокруг нас — пришлые фотоны, остывшие за время путешествия к нам от сферы последнего рассеяния. Которая улетела от нас далеко за сферу Хаббла. И продолжает улетать из-за космологического расширения (при сохранении плотности расширяющейся среды). То есть расширяющаяся среда удаляется от нас, а волны РИ летят к нам — во встречном потоке своего носителя. От этого их длина растёт, а частота падает — до микроволнового диапазона. Почему бы и нет?
Sign up to leave a comment.

Articles