Күңгірт энергия және ғаламдық антигравитация

Галактикалардың пайда болуы мен эволюция процесстерін түсіну астрофизиканың актуалды мәселелерінің бірі болып келеді. Астрофизикада галактикалардың құрылымының, динамикасының, сонымен қатар галактикалар топтарының бір біріне әсерін математикалық моделдеу арқылы бейнелеу теориялық зерттеулердің негізін құрайды. Галактика физикасында эксперимент қою немесе белгілі бір процессті нақты, осы уақыт аралығында динамикалық зерттеудің принцип жүзінде мүмкін болмауы, сандық эксперименттердің маңыздылығын арттырады [1-6].
Ғаламның ұлғаюында үдеудің табылуы – космология тарихындағы ғажайып ғылыми ашылымның бірі болып табылады, сондай-ақ көптеген зерттеулер барысында жаңа іргелі ғылыми нәтижелер алынған, жер жағдайында әлі де ашылмаған және Ғаламда күңгірт материяны құрайтын жаңа бөлшек түрлері анықталған. Бақылаушы космологияның ең таңғаларлық нәтижесі ретінде материяның мүлдем жаңа формасы әрі кей деректер бойынша күңгірт материямен бірге бүкіл әлемнің 95 пайызын құрайтын - «күңгірт энергияның» бар болу мүмкіндігі болып табылады. Күңгірт энергияның дәл өзі Ғаламның үдетілген ұлғаюына қолдау көрсетеді. Күңгірт энергия сияқты объект бүкіл Ғаламның 70%-на жуық орынды алып жатқандықтан, оны түсіндіретін іргелі зерттеу моделі әлі табылмады, күңгірт материяны түсіндіру мәселесі космология ілімінің алдағы он жыл ішінде аса елеулі әрі өзекті мәселесі болатынын атап айтуға болады.
Күңгірт энергияның қасиеттері қандай? Күңгірт энергия Ғаламның эволюция барысында эволюция жолымен қалайша бірте-бірте дамиды? Күңгірт энергияны энтропия арқылы түсіндіруге бола ма? Осы дипломдық жұмыс берілген сұрақтарға негізделген. Күңгірт энергияны зерттеудің ең басты мәселесі ретінде, гравитацияны есептемегендегі фундаменталды өзара әрекеттесудің белгілі бір түрлері арқылы қандай да бір айқын өзара әрекеттесулердің жоқтығы болып табылады. Ол өте біркелкі таратылған және тығыздығы төмен. Күңгірт энергияның гипотезалық тығыздығы аса үлкен болмағандықтан (шамамен 10−29 Г/См³), оны лабораториялық тәжірибе арқылы анықтау мүмкін емес. Күңгірт энергия бос кеңістікті біркелкі толтыратындықтан ғана Ғаламға орасан зор әсер етуі (бүкіл энергияның 70%-ын құрай отырып) мүмкін.
        
        КҮҢГІРТ ЭНЕРГИЯ ЖӘНЕ ҒАЛАМДЫҚ АНТИГРАВИТАЦИЯ Галактикалардың пайда болуы мен эволюция процесстерін түсіну астрофизиканың актуалды мәселелерінің бірі болып келеді. ... ... ... ... сонымен қатар галактикалар топтарының бір біріне әсерін математикалық моделдеу арқылы бейнелеу теориялық зерттеулердің ... ... ... ... ... қою ... ... бір процессті нақты, осы уақыт аралығында динамикалық зерттеудің принцип жүзінде мүмкін болмауы, сандық ... ... ... [1-6]. Ғаламның ұлғаюында үдеудің табылуы   -  космология тарихындағы ... ... ... бірі болып табылады, сондай-ақ көптеген зерттеулер барысында жаңа іргелі ғылыми нәтижелер алынған, жер ... әлі де ... және ... күңгірт материяны құрайтын жаңа бөлшек түрлері анықталған. Бақылаушы космологияның ең таңғаларлық нәтижесі ретінде материяның ... жаңа ... әрі кей ... ... ... ... ... бүкіл әлемнің 95 пайызын құрайтын -  бар болу мүмкіндігі болып табылады. Күңгірт энергияның дәл өзі ... ... ... ... көрсетеді.  Күңгірт энергия сияқты объект бүкіл Ғаламның 70%-на жуық орынды алып ... оны ... ... ... ... әлі табылмады, күңгірт материяны түсіндіру мәселесі космология ілімінің алдағы он жыл ... аса ... әрі ... мәселесі болатынын атап айтуға болады.Күңгірт энергияның қасиеттері қандай? Күңгірт ... ... ... ... ... жолымен қалайша бірте-бірте дамиды? Күңгірт энергияны энтропия арқылы ... бола ма? Осы ... ... берілген сұрақтарға негізделген. Күңгірт энергияны зерттеудің ең басты мәселесі ... ... ... фундаменталды өзара әрекеттесудің белгілі бір түрлері арқылы қандай да бір айқын өзара әрекеттесулердің жоқтығы болып табылады. Ол өте біркелкі ... және ... ... Күңгірт энергияның гипотезалық тығыздығы аса үлкен болмағандықтан (шамамен 10−29 Г/См³), оны лабораториялық тәжірибе арқылы анықтау мүмкін емес. ... ... бос ... ... ... ғана Ғаламға орасан зор әсер етуі (бүкіл энергияның 70%-ын құрай отырып) мүмкін.Қазіргі ... ең ... әрі ... ...  -  ол өрістің кванттық теориялардың басым бөлігі кванттық вакуумның ... ... ... ... константаның космологиялық ұғымның ұйғарынды мәнінен асып түсетін өте үлкен мәнді болжайтынында. Вакуумдық нөлдік өріс ... ... ... (планк ұзындығына сәйкес тербелгіш модтардың толқынды санын қиюмен бірге) өрістің кванттық теориясының қарапайым формуласы вакуум энергиясына үлкен тығыздық ... Олай ... бұл ... модулі бойынша бірдей дерлік (анық емес), бірақ теріс белгісі бар қандай да бір ... ... ... ... теориялары (SATHISH) космологиялық константаның нөлге дәлме-дәл тең болуын қажет етеді, бұл да ... ... өз ... ...  мәні ... ... ... ең қиын мәселенің бірі : физикада қарапайым бөлшектерді шығарып алудың ешбір тәсілі табылмады, космологияда анықталған  ... ... мәні өте аз. ... ... ... ... Стивена Вайнберга  деп аталатын принципті бақыланатын кванттық вакуумның жұқа балансының ең дұрыс түсіндірмесі деп ... ... ... ... ...  --  бұл үдеп бара ... Ғаламның мәселесін шешудің ең үнемді жолы. Көптеген зерттеулерді ... ... ... ... ... Сол себепті қазіргі таңдағы көпшілікпен мақұлданған космологияның моделі (лямбда-CDM моделі) космологиялық константаны маңызды элемент ретінде қарастырады.Зерттеу ... ... ... және оның ... аз ... негізінде соған байланысты зерттеу жұмыстары оның пайда болуын түсіндіре алатын жаңа ... ... ... ие ... Осы ... да ... ... алдағы уақытта теориялық модельді табу үшін зерттеулер жүргізуге болатын методиканы анықтау болып келеді. Методика энтропия ұғымын қолдануға және ... және сол ... ... ... шағын ғана бөлігін түсіндіруге негізделеді. Дегенмен ол үшін энтропия ұғымының өзіне түсіндірме беру қажет. Энтропия сұрақтарын ... ... ең ... шыдамдылық қажет: күрделі ұғымның барлық қырларын аңғару қиын. Оған қоса, ұлы математик А. ... ... ... энтропия ұғымы . Біз осы ұғымға сүйенетін боламыз және де жұмыстың тең жартысы зерттеудің жаңа әдісін табуға арналады.Теориялық бағдар ретінде ... шолу ... ... бір ... ... ... көрсетеді және зерттеудің нысаны мен тақырыбы жайлы анықталған әрі тұрақты түсініктің тірегіне делелдеме беретін болады. Сондай-ақ, ... ... ...  ұғымдардың тағы бір мысалы  -  синэнергетика болады, себебі ғарыш ... ... ... ... ... әрі ... ... болатын нысандарға жатады.Өздігінен пайда болатын арнайы түріне  -  ... ... ... ... ал ... қалыпты құрылымның пайда болуын жатқызуға болады. Осы ... ... ... ... туындауына байланысты егжей-тегжейлі талқылайтын боламыз.1. КҮҢГІРТ ЭНЕРГИЯ ЖӘНЕ ҒАЛАМДЫҚ АНТИГРАВИТАЦИЯ 1998 -1999 жж. ... ... ... ... басқа күшпен басқарылатыны анықталды  -  ол ғарыштың итеру немесе анти-тартылыс күші болды. Анти-тартылыс галактикаларға әсер етіп, оларды бір-бірінен ... ... сол ... ... ... үдемелі түрде болуда. Үдетілген ғарыштың ұлғаюы тікелей астрономиялық зерттеулерде табылған арақашықтағы бірнеше миллиард ... ... ... сөзбен айтқанда ғаламның ең шетінде дерлік. [7-8].Ұлғаятын Ғаламда галактикалардың жылдамдығын және ... ... ... жүз ... ... ... еді. Бірақ дербес жұмыс істейтін астрономдардың екі тобы жүргізген, оның біреуін Брайан ... және Адам ... [7] ... ... Сол Перлматтер [8] басқарған ұзақ уақытты жүйелі зерттеулердің нәтижесінде ... ... ... рет ... он жыл ... ғана мүмкіндік туған еді. Белгілі бір түрді (Ia) алста жатқан жап-жаңа ... ... ... ... ... ... ... болуы соншалықты, тіпті жүздеген және мыңдаған мегапарсек өте үлкен, шын мәнінде космологиялық қашықтықта (1 мегапарсек (Мпк) ... 3 х 1024 см тең) ... ...  ... ... осы жұлдыздар лап ететін галактикалардың қалай жылжитыны жайлы білуге мүмкіндік береді. Бақылаулар ең қуатты, қазіргі заманғы ... ... ... жүргізілді -  ғарыш телескопы және ірі жерүсті рефлекторлар арқылы. Бұл ... ... ... ... ... ... ... жіңішке релятивистті әсерді анықтауға және өлшеуге мүмкіндік берді. Бұл әсер ... көзі ... үдеу ... ... және ... ... ... спектр көзіндегі толқын ұзындығының салыстырмалы үлкеюі) бірлікке жақындағандағы ... ... ғана ... ... Осылайша, космологиялық ұлғаю оң үдеумен болатыны анықталды  --  ... ... ... ... аралығында артады.Үдеу денелердің қозғалысын анықтайтын күшті көрсетеді. Осы күшке ғарыш денелерінің бір-біріне тартылу күші жата алмайды: галактикалардың ... ... тек ... ... ... ... Ал осы ... қарама-қарсы таңба үдете алады  --  бұл бүкіләлемдік анти-тартылыс деп аталады. Анти-тартылыстың физикалық көзі  --  әлемде өзін ... ... ... ... ... ... ... табылады. Басқа жағдайда ол көрінбейді және еленбейді: жарықты таратпайды да жұтпайды, не оны әлсіретпейді. ... ... ... күңгірт энергия тығыздығы оң және қысымы теріс үздіксіз ортаның арнайы түрі сияқты (1.2-сурет). Күңгірт энергияның физикалық ... мен ... - ... ... ... ... ... қалуда.1.1-сурет.  Ғаламның жерден 10 млрд жарық жылдар ара-қашықтығының  Күңгірт энергияның ең ... ... ... жуық ... ... ... тұрақты шамасымен байланысты.[Эйнштейн 1917 жылы ғарыштың универсалды тебу күші туралы гипотезаны алғаш рет ... ... ... тапсырмаға қатысты жалпы жаңа теориясын қолданған кезде ұсынған болатын [9].Эйнштейн космология амал-тәсілдерін табу барысында Ғаламға кеңістік пен ... ... ... ... ... жатқызатын көне натурфилософия дәстүрін қолданған еді. Уақыт аралығындағы симметриялық мәңгілік пен тұрақтылықтың осы әлемнің тіршілігінің ажырамас атрибуттары екендігін ... ... осы ... сәйкес  Эйнштейн әлемнің бірыңғай және статикалық тұрғыда мәңгілік әрі тұрақты теориялық моделін құрастырды. Алайда, статикалық ... ... ... ... ... ... еді. ... қасиетті космологиялық модельге келтіру үшін, Эйнштейнге табиғатта жалпыға ортақ, бүкіл Ғаламды тұтас алғандағы  ғаламдық тартылысты алмастыра және теңестіре алатын тебу ... бар ... ... ... ... ... тура келді. Тек осындай жағдайда ғана бүкіл Әлем ... ... бола ... ... ... ... теңдеуіне қосымша қосылғышты қосу арқылы түрлендіруді қажет етті. Эйнштейннің анти-тартылысы жалпы салыстырмалылық теориясының ... тек бір ғана ... ... ...  -  ол ... жерде және әрқашан бірдей болатын космологиялық тұрақты Л шамасы. Эйнштейнге анти-тартылыстың не үшін және ... ... ... болғанын түсіну қиын емес, қиыны ол осы идеяны жүзеге асырған қарапайым форманы қалай және қандай жолмен тапқанын елестету ... ... ... өзі де осыны түсіндіре алмай кеткен еді, дегенмен ол ... және ... емес жол" атты ... ... тұрақты шама идеясына алып келген пікірлерін сипаттауға тырысқан еді. Біз оның ... ... мен ...  ... ғана ... бастаған сияқтымыз: бұл ойдың ерекше тереңдігі мен асқан батылдықтың ... ... ... теориясынан кейін арада бес жыл өткен соң 1922 жылы А.А. Фридман ғарыштың тартылыс пен тебу күштерінің арасында қатаң тепе-теңдіктің болуын ... ... ... ... ... бар ... ... эволюциясын да қамтитынын дәлелдеген еді. Фридман біркелкілігі мен кеңістікте изотропиясы  бар (Эйнштейн теориясындағыдай), бірақ ұлғаятын Ғаламның ... ... ... ... модельді құрды [10]. Бұл модель жалпы салыстырмалылық теориясының теңдеулерін нақты шешімдерімен сипатталады және космологиялық тұрақта шаманы еркін физикалық параметр ретінде ... Л ... ... ... ... ... оны арнайы космологиялық зерттеулерде өлшеу қажет.Соңғы зерттеулердің ашылуларынан пайда болған тұрақты Л ... ... ... ... шынайы әлемнің ғаламдық қасиеттерін жетік сипаттайды және қазіргі заманғы астрономиялық мәліметтердің барлық жиынтықтарын сай ... Оның ... ... ... "стандартты моделі" (ағылшын тіліндегі әдебиетте CDM cosmology (CDM  --  ағылш. Cold Dark Matter)) ... ... ... ... ... ... ... Эйнштейн Фридманның теориясын жоғары бағалаған. Оған ұлғаятын Ғаламның теориясы тікелей бақылау дәлелін тапқан Э.Хабблдың астрономиялық зерттеулері де ... әсер ... ... егер ... әлем ... емес болса, онда космологиялық тұрақты шаманың қажеті неде? Кезінде Эйнштейн ... тебу ... ... ... соған қатысты "жеткілікті эмпирикалық негіздің" пайда болмағанына дейін космологиялық тұрақты шама жайлы ұмытуды ұсынған еді. Ландау мен Лифшицаның "Өріс ... ... ... ... ... ... шама ... мынадай пікірді оқуға болады: "...тартылыс теңдеуін соншалықты өзгертудің... ешқандай шұғыл және ... ... жоқ". В.Л. ... [12] айтуы бойынша "Л.Д. Ландау Л шамасы жайлы естігісі де келмеген, бірақ оның қарсы жақты ұстанудың себебін біле алмадым". Сол ... ... ... ... ... В. Паули де болған.1960 жылдардың соңында, нөлден өзгеше астрономиялық тұспалды және оң космологиялық тұрақты шаманы квазарларды ... ... ... ... ... да бір ерекшелігінде байқалған. Содан кейін, осы негіздер жоққа шығарылды, бірақ сол кезде космологиялық ... ... ... ... ... тиісті бақылау сынақтары туралы айтылған ой-пікірлер өз мағынасын толықтай сақтап қалған.Әлемнің жасына қатысты мәселеге байланысты ... ... ... ... ... әр түрлі жылдарда туындаған. Әлбетте, тұтастай Ғалам оны ... ... ... жас ... ... ... ... Хаббл 1930-1940 жылғы деректер негізіндегі бастапқы (қатты төмендетілген) бағалау бойынша, әлемнің жасы 2 млрд жылға жуық ... ... бұл ... геологиялық жасынан кем. Кейінірек Әлемнің жасын 7-9 миллиард жылға бағалаған (Хаббл деректеріндегі жүйелік қателерді түзеткеннен кейін). ... ... ең көне ... жасы - жұлдыздардың шар тәрізді жиналуы - астрономдар әдетте12-15 миллиард жыл өлшемінде бағалаған. Космологиялық ... шама  ... осы ... ... ... ... уәде ... Фридман ғасырының 1988 жылы жарияланған кітабында, егер жалпы тебу күші қазіргі заманғы ... өз ... ... ... онда ... ... ... қажет мәнін қамтамасыз ете алатыны белгіленген еді.Жоғарыда аталған ... ... ... әлемнің жасы шамамен 14 млрд жылға тең болып ... Бұл ... ... мен алдағы бақылау зерттеулері туралы алғашқы деректерден туындайды. Осылайша, ең көне жұлдыздардың жасын бағалау келіспеушілігі алынады. Сонымен ... ... ... мен оның ... да ... ... тікелей күңгірт энергия мен оның бақыланатын тығыздығына ... ... ... ... күңгірт энергияның тығыздығы космологиялық тұрақты шама арқылы анықталады, сол себепті тығыздық уақыт аралығында тұрақты және кеңістікте мінсіз ... ... ... ... ... ... күңгірт энергия тығыздығы барлық кері санақ жүйесінде бірдей мәнге ие.Тығыздық  --  күңгірт энергияның ең ... ... ... Оның ... ең алғашқы зерттеу жұмыстарында бағаланған еді. Өлшем ретінде сутек атомының массасын алатын болсақ, күңгірт энергияның тығыздық мөлшері кеңістіктің әрбір текше ... үш ... ... болуына сәйкес болады. Антигравитациялық орта жасай алатын анти-тартылыстың күшін ... ... екі ... сутегі атомының толықтай күңгірт энергиядан тұратын кеңістікте орналастырылғанын ... ... Сол ... екі күш әсер ... өзара тартудың Ньютон күші мен Эйнштейннің тебу күші. Егер анти-тартылыс пен тартылыс атомдарының арасындағы қашықтық жарты метрден көп болса, онда ... ... ... ... келеді.Деректер бойынша күңгірт энергияға әлемнің жалпы тығыздығының шамамен 70% үлесі келеді. Осылайша күңгірт энергия бақыланатын Ғаламда ... ... түрі ... ... Осындай жағдайларда күңгірт энергиямен жасалатын  анти-тартылыс космологиялық ұлғаю динамикасын басым түсуі айдан ... ... ... ... тағы үш түрі бар. ... бірі  --  ...  материя, дәл сол деректер бойынша әлемнің жалпы ... 25 %-дық ... ... ол ... релятивті емес, күрделі ядролық әрекеттестікте қатыспайтын тұрақты қарапайым бөлшектерден тұрады. Жалпы тығыздықтың шамамен 5 %-ын ... ... және ... ... да ... денелерді  құраушы бөлшектер болып табылатын  заттар құрайды, яғни протондар, нейтрондар мен электрондар, осы ғарыштық энергияға "бариондар" (электрон ауыр ... ... ... да) деген атау бекітілген. Ғарыштық энергияның соңғы төртініші түрі  --  ол , оған реликтивті фотондар жатады (сондай-ақ, гравитондар ... ... ... әлемнің жалпы тығыздығының аз үлесі ғана жатады [13].1.2-сурет Ғаламның құрылымыӘлемнің жасы мен төрт ғарыштық энергия тығыздығы ... осы ... сай ... ... он ... ... бақылау зерттеулерінің жиынтығынан туындайды. Осындай дәйекті деректер жиынтығы анти-тартылыстың және күңгірт энергияның ашылуы ... ... ... ... ... ... және физикада жаңа ұғымдардың екеуі де- анти-тартылыс және күңгірт энергия - біртіндеп ... ең ... ... ... бір ... орын ... Ең алдымен, ғылыми жұмыста осы жайлы талқыланатын болады. Осы зерттеу жұмысы теориялық және эксперименттік ... ... ... және ... ... ... ұмтылмайды. Біз барлық жерде (аталған жағдайларды қоспағанда), күңгірт энергияның стандартты ... ... ... ... және ... ... ... шамасымен сипатталатын антигравитациялық ортаны түсінетін боламыз. Қараудан тыс қалған көптеген ... шолу ... мен ... ... ... - ... жаңа және ... нұсқаларында. Күңгірт энергия жайлы зерттеулер саны тез өсіп ... осы ... ... ... ... ... келеді: Интернетте (осыны жазу кезінде) кем дегенде бәлкім,  ... ғана ... ... ... 6 430 000 ... ... ... бар.[13-14]  
        
      

Пән: Астрономия
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 8 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Бүкіләлемдік антигравитация заңы7 бет
Фридманның «термодинамикалық» теңдеуі6 бет
Алматы облысы Талғар ауданы "Айршир" АҚ-ның қара-қоңыр топырағының ауылшаруашылығында қолдану нәтижесінде құнарлылық көрсеткіштерінің өзгеруі35 бет
Жабайы ауланатын құстар еттінің тағмдық құндылығы мен ветеринариялық –санитариялық бағасы11 бет
Картоп түйнегінің ұршықтануы5 бет
Микроскопия түрлері4 бет
«d-Элементтердің координациялық қосылыстары. Кристалдық өріс теориясы. Лигандтар өрісі теориясы. Кристалдық өрістің тұрақтану энергиясы»4 бет
«Трансформатор» АҚ-ның жаңартылған механикалық цехын электр энергиясымен қамтамасыз ету: есептік зерттеу33 бет
Ішкі энергия4 бет
Ішкі энергия жайлы4 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь