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宇宙大爆炸温度

 黑洞。华金 2015-06-29
                   绝对至高温度一般被称为普朗克温度,以德国物理学家马克斯·普朗克命名,是温度的单位,简记为Tp。它是自然单位系统中普朗克单位,并且是代表着量子力学中的一个基础极限的普朗克单位。普朗克温度是温度的基础上限;现代科学认为推测任何东西比这更热是毫无意义的。据现时的物理宇宙学,这是宇宙大爆炸第一个瞬间的温度(第一个单位普朗克时间)。普朗克温度 Tp=1.416833(85) × 10的32次方,宇宙大爆炸温度4万亿摄氏度,
科学家最新一项实验呈现出迄今地球上最炽热的温度,该温度达到4万亿摄氏度,是太阳中心区域温度的25万倍,更重要的是它将有助于科学家进一步理解宇宙大爆炸后的状态。据英国每日邮报报道,日前,科学家一项最新研究创建了地球上最炽热的温度,该温度可达到4万亿摄氏度。
这一温度是太阳中心区域温度的25万倍,该温度曾出现于宇宙大爆炸后短暂的瞬间,这种超炽热爆炸实验持续了不足十亿分之一秒,这是美国纽约布鲁克哈温国家实验室的一次大型原子碰撞实验。
该实验将有助于揭示130亿-140亿年前超级宇宙大爆炸是如何形成的,4万亿摄氏度可以将普通物质分解成为亚原子类型的液态物质,这种物质状况仅存在于宇宙诞生之初的数微秒期间。负责这项实验的史蒂文-维格多(Steven Vigdor)博士说:“这一温度非常高,足以融化质子和中子。”
这一超炽热温度形成于金离子碰撞,或者带电金原子,在布鲁克哈温国家实验室的相对重离子碰撞机(RHIC)中金离子以接近光速的速度发生碰撞。
相对重离子碰撞机是掩埋在纽约市厄普顿区地下3.6米处4公里长的炸面圈形状的装置系统中。科学家通过观察实验中释放出的光线颜色测量超炽热物质的温度,美国研究人员花费了多年时间研究这种爆炸实验的
释宇宙大爆炸之后原始炽热液态物质的状况。 
离子碰撞模拟图离子碰撞模拟图
维格多说:“相对重离子碰撞机是设计用于创建宇宙初期首次出现的温度状态。”在200万摄氏度的温度下,原子核中的质子和中子将融化,形成由夸克(构成原子的最小粒子)和胶子(一种理论上假设的无质量的粒子)这样微小粒子构成的液态物质。这些液态物质在宇宙大爆炸之后的数微秒内,并充斥着整个宇宙,之后随着温度降低逐渐冷却和凝结,形成了构成恒星、行星和宇宙灰尘的原子。
粒子物理学家通常认为原始夸克-胶子等离子能以气体状态存在,但最新研究显示它们可以像液体一样存在。
结果,期望寻找其中的细微变化,从而解物理学家计划于2010年使用位于瑞士的大型强子对撞机碰撞铅离子,所形成的超炽热温度物理学家计划于2010年使用位于瑞士的大型强子对撞机碰撞铅离子,所形成的超炽热温度将复制宇宙诞生之初的瞬间状态。据悉,宇宙超新星内核区域的温度可达到20亿摄氏度,而太阳中心区域温度是5000万摄氏度。
天文学家研究了72亿光年远(红移为0.89)的一个未名星系的气体。让该气体保持温暖的唯一原因是宇宙微波背景辐射——也就是宇宙大爆炸后残留下的光热。巧合的是,在这个不知名的星系后方存在一个更加强大的星系,确切来说,是一个类星体(名为PKS 1830-211)。
从该类星体发出的无线电波会穿透前方的星系气体。在此过程中,气体分子吸收了无线电波的能量,因此在无线电波里留下了独特的“足迹”。利用这个“足迹”,天文学家计算出气体的温度。他们发现温度大约为5.08开尔文(相当于-270.27摄氏度)。[1] 

 

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