Σάββατο, 1 Ιουλίου 2017

Το άλφα βήτα και γάμμα της Μεγάλης Έκρηξης


Τα δυο ισχυρότερα επιχειρήματα υπέρ της θεωρίας της Μεγάλης Έκρηξης είναι η παρατηρήσεις των αστρονόμων που αποδεικνύουν την διαστολή του Σύμπαντος (ο Edwin Hubble ήταν ο πρωτοπόρος) και η ανίχνευση της μικροκυματικής ακτινοβολίας υποβάθρου (για πρώτη φορά πραγματοποιήθηκε από τους Penzias και Wilson).
Ένα τρίτο ισχυρό επιχείρημα, που δεν αναφέρεται συχνά, είναι το γεγονός ότι η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης αναπαράγει με μεγάλη ακρίβεια τις παρατηρούμενες αφθονίες των ελαφρών στοιχείων 4He, 2H, 3He και 7Li.
Επιπλέον, η σύγκριση μεταξύ των παρατηρούμενων αφθονιών των παραπάνω στοιχείων με αυτές που υπολογίζονται θεωρώντας την πυρηνοσύνθεση της Μεγάλης Έκρηξης, χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της βαρυονικής πυκνότητας του Σύμπαντος.
(Διαβάστε σχετικά: «Primordial Nucleosynthesis», Alain Coc)
Ο σχηματισμός των πυρήνων 4He, 2H, 3He και 7Li πραγματοποιήθηκε κατά την διάρκεια των πρώτων 20 λεπτών της ζωής του Σύμπαντος, όταν η πυκνότητα και η θερμοκρασία (1 δισεκατομμύριο βαθμοί Κέλβιν) επέτρεπαν την πραγματοποίηση πυρηνικών αντιδράσεων.

H σειρά των διαδοχικών πυρηνικών αντιδράσεων που πραγματοποιούνται στην εποχή της πυρηνοσύνθεσης, λίγα λεπτά μετά την Μεγάλη Έκρηξη.


Ένας από τους πρώτους – και μεγαλύτερους φυσικούς του 20ου αιώνα – που ασχολήθηκε με την αρχέγονη πυρηνοσύνθεση στα πρώτα λεπτά της Μεγάλης Έκρηξης ήταν ο George Gamow.
O Gamow ήταν γνωστός επίσης και για τις φάρσες και τα αστεία που σκάρωνε, τις γελοιογραφίες, τους στίχους και τα διδακτικά βιβλία που έγραφε απευθυνόμενος κυρίως στους νέους αναγνώστες.
Ο Gamow γεννήθηκε στη Ρωσία το 1904, σπούδασε φυσική στο Πανεπιστήμιο του Λένινγκραντ και το 1932 προσπάθησε ανεπιτυχώς, να διαφύγει από την Σοβιετική Ένωση χρησιμοποιώντας μια σχεδία, από την Κριμαία προς τα παράλια της Τουρκίας. Τα κατάφερε έναν χρόνο μετά όταν πήγε σε ένα συνέδριο φυσικής στις Βρυξέλλες.
Ο Gamow ήταν ο πρώτος που εξήγησε – την δεκαετία του 1920 ενώ βρίσκονταν στη Ρωσία – γιατί συμβαίνει η ραδιενεργός διάσπαση των πυρήνων (φαινόμενο σήραγγος).
Στην δεκαετία του 1940 και ενώ είχε εγκατασταθεί στις ΗΠΑ το ερευνητικό του ενδιαφέρον στράφηκε από την σχετικότητα στην κοσμολογία, σε μια εποχή που το μόνο γνωστό για το σύμπαν ήταν ότι διαστέλλεται.
Ήταν από τους πρώτους επιστήμονες που αναζητούσε στοιχεία που να αποδεικνύουν ότι πριν από δισεκατομμύρια χρόνια συνέβη μια Μεγάλη Έκρηξη.
Προβληματίστηκε για το πώς θα μπορούσε να ερμηνεύσει τις αφθονίες των στοιχείων που παρατηρούνται σήμερα, υποθέτοντας ότι δημιουργήθηκαν όταν το σύμπαν ήταν πολύ μικρότερο στο μέγεθός του και πολύ θερμότερο, μέσω της διαδικασίας που σήμερα αποκαλούμε αρχέγονη πυρηνοσύνθεση.
Εκείνη την εποχή ο Gamow πίστευε πως όλα τα στοιχεία που παρατηρούνται σήμερα δημιουργήθηκαν αμέσως μετά την Μεγάλη Έκρηξη.
Το ζήτημα αυτό μελέτησε διεξοδικά ο διδακτορικός φοιτητής του Gamow, Ralph Alpher, ως θέμα της διατριβής του.
Στα πλαίσια αυτής της έρευνας τον Απρίλιο του 1948 δημοσιεύθηκε μια εργασία με τίτλο «Origin of Chemical Elements», στο επιστημονικό περιοδικό Physical Review.
Ο Gamow, όταν είδε πως η εργασία τους θα δημοσιευθεί πρωταπριλιά, για να κάνει πλάκα πρόσθεσε στους συγγραφείς της εργασίας (μεταξύ των ονομάτων Alpher και Gamow) το όνομα του Hans Bethe, ο οποίος φυσικά δεν είχε ιδέα για το περιεχόμενο της εργασίας και ούτε του είχε ζητηθεί η άδεια να χρησιμοποιηθεί το όνομά του.
Έτσι η δημοσίευση αυτή έμεινε στην ιστορία με τα ονόματα των τριών πρώτων γραμμάτων του ελληνικού αλφάβητου, ως άλφα, βήτα και γάμμα – από τα επίθετα των ερευνητών Alpher, Bethe, Gamow.

Την 1η Απριλίου του 1948, δημοσιεύθηκε στο Physical Review το κλασικό άρθρο με τίτλο «Η προέλευση των χημικών στοιχείων», όπου για πρώτη φορά γίνεται προσπάθεια περιγραφής των πρώτων λεπτών της Μεγάλης Έκρηξης




Εκ των υστέρων (σύμφωνα με δηλώσεις του Alpher τo 1999) αποδεικνύεται ότι η πλάκα του Gamow «δυσαρέστησε» τον Alpher, διότι ως άγνωστος τότε μεταπτυχιακός φοιτητής, ένοιωθε πως η προσωπική του συμβολή στην εργασία θα επισκιαζόταν από τα ονόματα δυο μεγάλων καταξιωμένων φυσικών …
Ralph Alpher



Πηγή; physicsgg.me
wikipedia.orgwww.aps.org 
Δημοσίευση σχολίου

Άλλα θέματα

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...