Koľko Elementárnych častíc Je Vo Vesmíre? - Alternatívny Pohľad

Koľko Elementárnych častíc Je Vo Vesmíre? - Alternatívny Pohľad
Koľko Elementárnych častíc Je Vo Vesmíre? - Alternatívny Pohľad

Video: Koľko Elementárnych častíc Je Vo Vesmíre? - Alternatívny Pohľad

Video: Koľko Elementárnych častíc Je Vo Vesmíre? - Alternatívny Pohľad
Video: Skrytý pôvab symetrie, alebo prechádzka svetom elementárnych častíc (Štefan Olejník) 2024, Smieť
Anonim

Fyzik pomocou veľmi dômyselných výpočtov stanovil počet elementárnych častíc vo viditeľnom vesmíre.

Fanatickí matematici, ktorí zbožňujú počítanie všetkého na svete, už dlho túžili poznať odpoveď na základnú otázku: koľko častíc je vo vesmíre? Ak vezmeme do úvahy, že na jednu čapíkovú hlavu sa zmestí približne 5 biliónov atómov vodíka a každý z nich pozostáva zo 4 elementárnych častíc (1 elektrón a 3 kvarky v protóne), je možné predpokladať, že počet častíc v pozorovateľnom vesmíre presahuje ľudské zastúpenie.

Nech je to akokoľvek, profesor fyziky Tony Padilla z University of Nottingham vyvinul spôsob, ako odhadnúť celkový počet častíc vo vesmíre bez zohľadnenia fotónov alebo neutrín, pretože nemajú žiadnu (alebo skôr prakticky žiadnu) hmotnosť:

Vedec použil pre svoje výpočty údaje získané pomocou Planckovho ďalekohľadu, ktorý sa použil na meranie CMB, ktoré je najstarším viditeľným svetelným žiarením vo vesmíre, a teda vytvára dojem jeho hranice. Vďaka ďalekohľadu dokázali vedci odhadnúť hustotu a polomer viditeľného vesmíru.

Ďalšou nevyhnutnou premennou je zlomok hmoty obsiahnutý v baryónoch. Tieto častice sú zložené z troch kvarkov a najslávnejšie baryóny súčasnosti sú protóny a neutróny, a preto ich vo svojom príklade považuje Padilla. Nakoniec musíte pre výpočet poznať hmotnosti protónu a neutrónu (ktoré sa približne navzájom zhodujú), po ktorých môžete pristúpiť k výpočtom.

Čo robí fyzik? Berie hustotu viditeľného vesmíru, vynásobí ho zlomkom hustoty iba baryónov a výsledok potom vynásobí objemom vesmíru. Vydelí výslednú hmotnosť všetkých baryónov vo vesmíre hmotnosťou jedného baryónu a získa celkový počet baryónov. Ale baryóny nás nezaujímajú, naším cieľom sú elementárne častice.

Je známe, že každý baryón pozostáva z troch kvarkov - a to potrebujeme. Okrem toho sa celkový počet protónov (ako všetci vieme zo školského kurzu chémie) rovná celkovému počtu elektrónov, ktoré sú tiež elementárnymi časticami. Astronómovia navyše zistili, že 75% látky vo vesmíre predstavuje vodík a zvyšných 25% predstavuje hélium, zatiaľ čo pri výpočtoch tejto stupnice je možné zanedbávať ďalšie prvky. Padilla počíta počet neutrónov, protónov a elektrónov a potom vynásobí prvé dve polohy tromi - a konečne máme konečný výsledok.

3,28 x 1080.

Propagačné video:

Viac ako tri vigintillion.

328 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000.

Najzaujímavejšie je, že vzhľadom na mierku vesmíru tieto častice nevyplnia ani väčšinu jeho celkového objemu. Vo výsledku je len jedna (!) Elementárna častica na meter kubický vesmíru.

Vasilij Makarov