Bài giảng Sơ lược lịch sử vũ trụ

Nội dung bài giảng trình bày thuyết tương đối của Einstein, Lí thuyết Big Bang,... nhằm đưa ra các giả thuyết phù hợp nhất về lịch sử hình thành của vũ trụ. Tham khảo nội dung bài giảng để nắm bắt nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Sơ lược lịch sử vũ trụ SƠLƯỢCLỊCHSỬVŨTRỤ Thuyết tương đối• Năm 1905, Einstein công bố thuyết tương đối hẹp- Thời gian chỉ có tính tương đối, phụ thuộc vào hệ quy chiếu;- Mọi định luật vật lý là như nhau trong mọi hệ quy chiếu. Thuyết tương đối Khối lượng có thể chuyển hóa thành năng lượng, và ngược lại.- Bí mật năng lượng của các ngôi sao- Chế tạo bom nguyên tử Thuyết tương đối• 2 anh em sinh đôi John và JimJohn bay vào không gian với vận tốc 87% vận tốc ánh sángJim ở lại Trái đất2 người gửi sóng vô tuyến để liên lạc Thuyết tương đối• Jim thấy:- John già chậm hơn mình 2 lần- Phi thuyền của John ngắn đi 2 lần so với kích thước nó trên Trái đất- Khối lượng phi thuyền John tăng gấp 2 so với khi nó ở trên Trái đất. Thuyết tương đốiHệ quả suy ra từ thuyết tương đối hẹp:• Vận tốc ánh sáng là vận tốc lớn nhất trong tự nhiên• Không thể tăng vận tốc một vật có khối lượng đạt đến vận tốc ánh sáng Thuyết tương đối• Newton: Xem không gian là phẳng, các vật hút nhau bởi lực hấp dẫn.• Einstein: Không gian chỉ phẳng khi không có vật chất và năng lượng Thuyết tương đối10 năm sau, Einstein công bố thuyết tương đối rộng:Thuyết tương đối Thấu kính hấp dẫn Vũ trụ giãn nởHiệu ứng Doppler Vũ trụ giãn nởHiệu ứng Doppler:Tần số tăng lên khi nguồn tiến về phía người quan sát, và giảm đi khi nguồn đi ra xa người quan sát (với điều kiện chuyển động giữa nguồn và người không phải là chuyển động đều). Vũ trụ giãn nở Năm 1929, Erwin Hubble quan sát thấy phổ các thiên hà đang dịch chuyển về phía đỏ. Mức độ dịch chuyển tỷ lệ với khoảng cách thiên hà đến chúng ta.Các thiên hà đang lùi ra xa chúng ta với tốc độ ngày càng lớn. Big Bang Lí thuyết Big Bang đượcđề ra bởi George Gamovvào năm 1948. Ðây là một lí thuyết vềmột vũ trụ đặc và nóng,có điểm khởi đầu. Líthuyết này cho biết vũ trụđã khởi đầu bằng một vụnổ lớn (bigbang) diễn racách đây chừng 15 tỷnăm.Big Bang Big Bang• - t = 0. Vũ trụ ra đời bằng bigbang. không có gì để nói vì thời gian này được giới hạn bởi bức tường Plank• - t = 10-43 s. Thời gian Plank, kích thước vũ trụ là 10-33 cm, đây là những giới hạn lượng tử mà vật lí chưa thể vượt qua. Nhiệt độ của vũ trụ lúc này là khoảng 10^32K. Tất cả mọi trạng thái của vũ trụ là hết sức hỗn độn. Big Bang• Tiếp sau là thời kì lạm phát, kích thước vũ trụ tăng lên rất nhanh và hình thành các hạt và phản hạ. Tiếp nữa là thời kì bức xạ, nhiệt nộ giảm dần, hình thành nên những hạt nhân nguyên tử của nguyên tố đầu tiên: hidro và heli, các hạt nhân này chiếm ưu thế trong vũ trụ một thời gian dài. Big Bang• Nhiệt độ tiếp tục giảm, các e bị thu về các hạt nhân, tạo nên nguyên tử của các nguyên tố. Các hạt cơ bản tạo ra các dạng vật chất, khi và bụi tăng lên rồi tập hợp với nhau thành từng nhóm, tạo nên các thiên hà và các ngôi sao.Big Bang Big Bang• Penzias và Wilson phát hiện rabức xạ hoá thạch Vệ tinh COBE đo được phông bức xạ hoá thạch là 2.7 độ K Tương lai của vũ trụ• Mật độ < mật độ tới hạn: mở, hyperboloit• Mật độ = mật độ tới hạn: mở, phẳng• Mật độ > mật độ tới hạn: đóng, elipxoitNgười ta đã đo được dt = 10^ -29 g/cm^3- Năng lượng tối- Vật chất tối