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光粒子背景图片

发布时间: 2025-02-10 08:10:31

A. 如何看待、认识宇宙微波背景辐射图

1 大爆炸初期,粒子普遍处于电离状态,光子在运动过程不断和粒子相撞,无法自由移动,只有不断改变路径,一段时间后,温度下降,质子电子结合为中子,稳定的原子结构形成,物质密度降低,此时光子解耦,自由射出,这时光子运动产生辐射叫做微波背景辐射。恒星爆炸(超新星爆发)在银河系内都是非常罕见的事情,在宇宙空间内发生的概率微乎其微,试问,发生概率低,在天空中零星出现的爆发为什么360度全方位可观测而且永不停息?如果是恒星辐射,极远处的恒星辐射过于微弱,极难观测,近处的恒星有脉动变星,造父变星,红巨星,蓝巨星,白矮星,如果我们假设天空中大部分恒星都是主序恒星,它们发出的辐射都是均匀的,而当中必然出现变星和巨星,它们的物理性质和主序星不同(从赫罗图中可以看出),它们发出的辐射会使天空中的均匀辐射产生较大波动,不可能各项同性,差异极为微小,更何况主序星也有大小之分,它们发出的辐射强度也有很大的差别,这样天空的辐射能是均匀的吗?

还有,宇宙背景辐射叫微波辐射,微波是一种波长较短的无线电波,而恒星发出的电磁辐射主要由可见光,和伽马射线,X射线,红外线,紫外线,带电粒子辐射等高能射线组成,不可能大部分都是微波,而且背景辐射的温度极低,只有3K,试问所有恒星温度都那么低吗?
2微波背景辐射不是剖面图,你一定看过地球地图,你会发现这个图也是一个椭圆平面,宇宙在我们的视野中也是一个球面,为什么不能沿经线切一刀,把它展开为平面呢?

3微波背景辐射是宇宙诞生几十万年时的辐射,基本代表了可观测宇宙的边缘,用有限无边宇宙模型解释,微波背景辐射存在的区域就是球面里的一小层薄壳,半径差不多就是137亿光年

科学家认为3K辐射就是大爆炸残余是因为它能和现有的大爆炸模型相适应,3K辐射的特性和大爆炸模型预言的相一致,人类不了解某种自然现象,只能用模型去解释它。宇宙空间中恒星,黑洞活动形成的射电波和3K波有较大差别,这样的全方位各项同性波不太可能是恒星黑洞产生的,如果说空间每一点都能接受到这种微波,特性又完全相同,又不可能由恒星黑洞中子星产生,这表明他们有共同的起源,既然其性质和大爆炸模型预言相一致,当然就认为是背景辐射,这应该就是一一对应的原因。

B. 数学物理,如图,这就是可见光谱么感到所谓可见光谱是在一般条件下,即相对于

你的图片只是美化后的示意图而已,实际上,光线在空气中传播是看不见的,当光线穿过三棱镜后落在墙壁等灶正白色背景上,才能看见赤橙红绿青蓝紫的光谱。

红移:当光源与观察者互相远离时,观察者看到的光线波长会更长,频率更低。类似于所有颜色的光均往红色端移动了,所以叫红移。

红移不是所有光都变成红光,而是向红色方向移动,紫色变蓝色,青色变绿色,黄色变橙色,红色就变成红外线了。具体变化有多大,取决于光源与观察者互相远离的速度。

红移可以证明光具有波的性质。

如果光是粒子,发射的光子到观察者接收,都是一样的,没有变化。

但波不一样,波具有一定的波长和频率。

比如频率为100赫兹的波,传递速高者度100米/秒。

当100米外的观察者,以10米/秒的速度远离光源,则1秒后,观察者距离光源110米。

在这1秒内,观察者接收到的只有0.9秒的波,第1.0秒的波还在100米处呢。

所以,观察者接收到的波频率只有100赫兹×0.9秒÷1秒=90赫兹。

这就是波的红移原理,不只针对光,也针对所有波。

从以上示例可以看出,红移的幅度与观察者远离光源的速度有关。远离速度相对光速微不足道时,红移量也微不足道;远离速度越接近光速,红移量越显着。

音速或普通意义上的超音速,相对光速来说,都是微不足道的,不足以观察到明显的红移。

红移一般用于观测宇宙膨胀。由于宇宙膨胀,距离银河系越远的星系,远离我们的速度越快,我们隐念悔观察遥远的恒星发出的光的光谱,就可以观测到明显的红移现象。

与之相对的,如果有某个星体在以较高的速度向我们冲过来,我们也能观察到“蓝移”现象。