宇宙演化

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1950年前后，伽莫夫第一个建立了热大爆炸的观念。这个创生宇宙的大爆炸 不是习见于地球上发生在一个确定的点，然后向四周的空气传播开去的那种爆炸， 而是一种在各处同时发生，从一开时就充满整个空间的那种爆炸，爆炸中每一个 粒子都离开其它每一个粒子飞奔。事实上应该理解为空间的急剧膨胀。“整个空 间”可以指的是整个无限的宇宙，或者指的是一个就象球面一样能弯曲地回到原 来位置的有限宇宙。
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大爆炸后0.1秒后 ,温度为109K，中子和质子结合成氘核，并很快 生成氦核，同时有氚核、氦3等轻核及其他轻核生成，此时代称为 核合成时代。目前宇宙中存在的大部分氦是那时形成的。
大爆炸1万年后，温度为104K，此时得宇宙宇宙由电子、质子和氦 核的电离气体组成1。
温度降到3000K时，电子与质子复合成中性的氢原子。
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一、宇宙从何而来——大爆炸理论
• 大爆炸理论 (The Big Bang Theory) • 宇宙从一个“奇点”爆炸产生
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1929年埃德温·哈勃提出宇宙膨胀理论，即不管你往哪个方向看，远处的星系 正急速地远离我们而去。这意味着，在早先星体相互之间更加靠近。事实上，似乎 在大约 100 亿至 200 亿年之前的某一时刻，它们刚好在同一地方，所以哈勃的发现 暗示存在一个叫做大爆炸的时刻，当时宇宙无限紧密。
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二、粒子的形成
大爆炸开始时 150－200亿年前，极小体积，极高密度，极高温度。
大爆炸后10-44秒，宇宙温度为1032K，产生夸克、轻子、胶子等。 1
大爆炸后10-6秒 温度降至1013K，质子和中子形成，称为强子时代。
大爆炸后0.01秒 ，温度降至1011K，光子、电子、中微子大量存在。 质子中子仅占10亿分之一，热平衡态，体系急剧膨胀，温度和密 度不断下降。称为轻子时代。
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根据大爆炸宇宙论，甚早期的宇宙是一大片由微观粒子构成的均匀气体，温 度极高，密度极大，且以很大的速率膨胀着。这些气体在热平衡下有均匀的温度。 这统一的温度是当时宇宙状态的重要标志，因而称宇宙温度。气体的绝热膨胀将 使温度降低，使得原子核、原子乃至恒星系统得以相继出现。
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继续冷却，电子、质子、原子等于光子分离，中性原子形成，宇宙 主要成分为气态物质，并逐步在自引力作用下凝聚成密度较高的气 体云块，直至恒星和恒星系统。
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三、粒子物理与宇宙学殊途同归
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四、恒星演化
大爆炸
宇宙尘埃
黑洞
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星云团
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白矮星 中子星
恒星
同学，下节再见