STEPHEN HAWKING "The Grand Design" (2010) / Стивен ХОКИНГ "Великий замысел": 7. THE APPARENT MIRACLE / 7. НЕСОМНЕННОЕ ЧУДО

← →
Английский оригинал Перевод на русский

Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям.

Два атома гелия при соединении образуют бериллий - атом, чье ядро содержит четыре протона.

uraveselov 08.07.11 в 04:29

0

После того как образовался бериллий, он может, в принципе, соединится с трех ядерным гелием, формируя углерод.

uraveselov 08.07.11 в 04:32

0

Но этого не происходит, потому что изотоп берилия, который образовался, почти мгновенно распадается, вновь образовывая ядро гелия.

uraveselov 08.07.11 в 04:35

0

Но этого не происходит, потому что образовавшийся изотоп бериллия почти мгновенно распадается, возвращаясь к ядру гелия.

serrrg 27.11.11 в 20:02

0

Ситуация меняется, когда звезда начинает испускать водород.

uraveselov 08.07.11 в 04:37

0

Когда это происходит, ядро звезды коллапсирует, до тех пор, пока его температура не достигает примерно 100 миллионов градусов по Кельвину.

uraveselov 08.07.11 в 04:39

0

При этих условиях ядра сталкиваются друг с другом так часто, что некоторые бериллиевые ядра соединяются с ядрами гелия прежде, чем они должны были распасться.

uraveselov 08.07.11 в 04:43

0

Бериллий затем может соединиться с гелием, чтобы образовать изотоп углерода, который стабилен.

uraveselov 08.07.11 в 04:44

0

Но этому углероду еще очень далеко до формирования сложных соединений химических компонентов, которые могли бы восхищаться бокалами из Бордо, показывать фокусы с пламенем, выходящим из пальца, или задавать вопросы о Вселенной.

uraveselov 08.07.11 в 04:49

0

Для существования жизни, такой как человеческая, углерод должен быть перенесен из недр звезды в подходящую среду.

uraveselov 08.07.11 в 04:52

0

Это, как мы говорили, происходит, когда звезда в конце своего жизненного цикла взрывается, превращаясь в сверхновую, испуская углерод и другие тяжелые элементы, из которых позже образуется планета.

uraveselov 08.07.11 в 04:55

0

Этот процесс образования углерода называется тройным альфа-процессом, потому что "альфа-частица" - другое название для ядра изотопа гелия, участвующего в реакции, и потому что этот процесс требует, чтобы три из них (в конечном счете) соединились вместе.

uraveselov 08.07.11 в 05:00

0

Обычно физики полагают, что время образования углерода с помощью тройного альфа-процесса должно быть очень маленьким.

uraveselov 08.07.11 в 05:02

-1

Обычная физика предсказывает, что скорость образования углерода при тройном альфа-процессе должна быть достаточно мала.

serrrg 27.11.11 в 20:16

0

Обращая на это внимание, в 1952 году Хойл предположил, что сумма енергий ядер берили и гелия должны почти совпадать с энергией определенного квантового состояния образованного изотопа углерода, что получило название резонанса, который значительно увеличивает время ядерной реакции.

uraveselov 08.07.11 в 05:09

-1

Заметив это, в 1952 году Хойл предсказал, что сумма энергий бериллиевых и гелиевых ядер должна почти точно соответствовать энергии определенного квантового состояния образовавшегося изотопа углерода, эта ситуация, называемая резонансом, значительно увеличивает скорость ядерной реакции.

serrrg 27.11.11 в 20:23

0

В то же время еще не были известны значения такой энергии, но основываясь на предположении Хойла, Уильям Фаулер из Калифорнийского технологического института искал и нашел его, подтвердив точку зрения Хойла на то, как образовываются сложные ядра.

uraveselov 08.07.11 в 05:14

0

В то время не был известен такой энергетический уровень, но основываясь на предположении Хойла, Уильям Фаулер из Калифорнийского технологического института искал и нашел его, оказав значительную поддержку взглядам Хойла на то, как образовались сложные ядра.

serrrg 27.11.11 в 20:27

0

Хойл писал: "Я не верю, что любой ученый, исследовав фактические данные, оказался бы не в состоянии сделать вывод, что законы ядерной физики были преднамеренно спланированы с учетом последствий, которые они производят внутри звезд".

cosinus 08.07.11 в 18:30

0

В то время еще никто не разбирался достаточно хорошо в ядерной физике, чтобы понять ту степень прозорливости, которая привела к созданию этих точных физических законов.

uraveselov 08.07.11 в 05:20

0

Но, изучая обоснованность сильного антропного принципа, в последние годы физики начали сами себе задавать вопрос: какая бы была Вселенная, если бы законы природы были другими?

uraveselov 08.07.11 в 05:24

0

Сегодня мы можем создавать компьютерные модели, которые показывают нам, как скорость тройной альфа-реакции зависит от значений фундаментальных сил природы.

uraveselov 08.07.11 в 05:29

0

Такие вычисления показывают, что изменение значения сильного ядерного взаимодействия на 0,5% или электрической силы на 4%, разрушит почти весь углерод и весь кислород на каждой звезде, а следовательно, и возможность жизни в том виде, которую мы имеем.

uraveselov 08.07.11 в 06:08

0

Измените эти правила нашей Вселенной хоть на немного, и условия для нашего существования исчезнут!

uraveselov 08.07.11 в 06:09

0

Анализируя модель вселенной, мы понимаем, когда теория физики меняется некоторым образом, можно понять эффект от изменения физических законов в методическом плане.

uraveselov 08.07.11 в 06:14

-1

Анализируя модели вселенных, которые мы генерируем, когда теории физики меняется некоторым образом, можно систематически изучить эффект от изменения физических законов.

serrrg 27.11.11 в 20:57

0

Оказывается, что это не только величины сильного ядерного и электромагнитного взаимодействия, которые призваны упорядочить наше существование.

uraveselov 08.07.11 в 06:18

0

Оказывается, что не только значения сильного ядерного и электромагнитного взаимодействий призваны для обеспечения нашего существования.

serrrg 27.11.11 в 21:01

0

Большинство фундаментальных констант в нашей теории являются точно отрегулированными, в том смысле, что если бы они были изменены на на небольшое значение, Вселенная была бы совершенно другой, и во многих случаях, неприспособленной к возникновению жизни.

uraveselov 08.07.11 в 06:22

0

Например, если бы другое ядерное взаимодействие - слабое взаимодействие - было бы еще слабее, в ранней Вселенной весь водород превратился бы в гелий, и следовательно, не существовало бы нормальных звезд; если бы они были намного сильнее, взрывы сверхновых не выбрасывали бы их внешние оболочки в межзвездное пространство, и следовательно, не произошло бы образования планет из тяжелых элементов, требующихся для зарождения жизни.

uraveselov 08.07.11 в 06:29

0

Если бы протоны были на 0,2% тяжелее, они распались бы на нейтроны, дестабилизируя атомы.

uraveselov 08.07.11 в 06:31

0

Если бы сумма масс тех типов кварков, из которых состоят протоны, была бы уменьшена на 10%, то было бы намного меньше стабильных атомных ядер, из которых мы состоим; суммарная масса кварков кажется примерно оптимизирована, для существования большого количества стабильных ядер.

uraveselov 08.07.11 в 06:37

0

Если допустить, что планете необходимо несколько сотен миллионов лет находиться на стабильной орбите, чтобы развилась жизнь, то число пространственных измерений также обусловлено нашим существованием.

uraveselov 08.07.11 в 06:41

0

Потому, что в соответствие с законом гравитации, только в трехмерном измерении возможны стабильные эллиптические орбиты.

uraveselov 08.07.11 в 06:43

-1

Потому что в соответствии с законами гравитации, только в трехмерном пространстве возможны стабильные эллиптические орбиты.

serrrg 27.11.11 в 21:12

0

Круговые обиты возможны в других измерениях, но они, как предчувствовал Ньютон, нестабильны.

uraveselov 08.07.11 в 06:45

0

Круговые орбиты возможны и с другим количеством измерений, но они, как опасался Ньютон, нестабильны.

serrrg 27.11.11 в 21:14

0

Если в трехмерном измерении любое возмущение, такое как столкновение с другой планетой, выведет планету из круговой орбиты поведет ее по спирали либо к солнцу либо от него, и тогда мы либо сгорим, либо замерзнем.

uraveselov 08.07.11 в 06:49

0

Но в трехмерном пространстве даже небольшое возмущение, произведенное, например, тяготением других планет, отправило бы планету прочь с ее круговой орбиты и заставило бы ее двигаться по спирали либо к солнцу, либо от него, так что мы либо сгорели бы, либо замерзли.

serrrg 27.11.11 в 21:21

0

А в более чем трехмерное измерениях гравитационные силы между двумя телами будут уменьшаться более быстро, чем это происходит в трехмерном.

uraveselov 08.07.11 в 06:53

0

А при количестве измерений, большем трёх, сила гравитации между двумя телами уменьшалась бы более стремительно, чем при трёх измерениях.

serrrg 27.11.11 в 21:24

0

При трёх измерениях гравитационная сила уменьшаются до 1/4 от своего значения, если расстояние увеличивается вдвое.

uraveselov 08.07.11 в 06:55

0

В четырехмерном измерение они уменьшаются до 1/8, в пятимерном - до 1/10, и т.д.

uraveselov 08.07.11 в 06:57

0

При четырёх измерениях она уменьшалась бы до 1/8, при пяти измерениях до 1/16 и так далее.

serrrg 27.11.11 в 21:27

0
+1

В результате, в более чем трехмерное измерении солнце не могло бы существовать в стабильном состоянии, со своим внутренним давлением, связанным силой гравитации.

uraveselov 08.07.11 в 07:02

0

В результате, при более чем трех измерениях солнце не могло бы существовать в стабильном состоянии со своим внутренним давлением, уравновешенным силой гравитации.

serrrg 27.11.11 в 21:29

0

Оно либо разорвалось на куски или сжалось в черную дыру, что повлекло бы к нашй гибели.

uraveselov 08.07.11 в 07:07

0

Оно разорвалось бы на куски или сжалось бы в черную дыру, что в любом случае испортило бы ваш день.

serrrg 27.11.11 в 21:32

0

Применительно к атомам, электронные силы вели бы себя точно также, как и гравитационные.

uraveselov 08.07.11 в 07:08

0

На атомном уровне электрические силы вели бы себя точно так же, как и гравитационные.

serrrg 27.11.11 в 21:33

0

Это означает, что электроны в атомах будут либо удаляться от ядра, либо приближаться к нему.

uraveselov 08.07.11 в 07:09

0

Это означает, что электроны покидали бы атомы или приближались бы по спирали к ядру.

serrrg 27.11.11 в 21:35

0

В любом случае, атомы не были бы такими, какими мы их знаем.

uraveselov 08.07.11 в 07:10

0

Вероятность появления сложной структуры, способной поддерживать разумных наблюдателей, кажется очень незначительной.

uraveselov 08.07.11 в 07:13

0

Законы природы формируют систему, которая невероятно точно отрегулирована, и допускаются только самые незначительные изменения в физических законах, которые не повлекут за собой разрушение возможности развития жизни, какую мы имеем.

uraveselov 08.07.11 в 07:44

0

Не было бы ряда первоначальных совпадений в точных деталях физических законов, не было бы и человечества или похожих форм жизни.

uraveselov 08.07.11 в 07:49

1

Большинство впечатляющих выверенных совпадений включены в так называемую космологическую константу уравнения общей теории относительности Эйнштейна.

uraveselov 08.07.11 в 07:51

1

Как мы говорили, в 1915 году, когда Эйнштейн формулировал теорию, он считал, что Вселенная статична, т.е. не расширяющаяся и не сжимающаяся.

uraveselov 08.07.11 в 07:54

0

Так как любая материя притягивает другую материю, он включил в свою теорию новую антигравитационную силу, чтобы запретить Вселенной коллапсировать самой в себя.

uraveselov 08.07.11 в 07:57

0

Эта сила, отличная от других сил, не была получена из каких-либо частных источников, но была встроена именно в систему пространства-времени.

uraveselov 08.07.11 в 08:00

0

Космологическая постоянная указывает на величину этой силы.

uraveselov 08.07.11 в 08:01

0

Но когда было открыто, что Вселенная не статична, Эйнштейн исключил космологическую константу из своей теории и назвал ее величайшей своей ошибкой.

uraveselov 08.07.11 в 08:03

0

Но в 1998 году наблюдение за очень далекими сверхновыми показало, что Вселенная расширяется с ускорением, которое невозможно без некоторого рода отталкивающей силы, действующей сквозь пространство.

uraveselov 08.07.11 в 08:07

0

Космологическа константа получила второе рождение.

uraveselov 08.07.11 в 08:08

0

Как мы теперь знаем, ее значение отлично от нуля, и остается вопрос, почему она имеет такое значение, какое она имеет.

uraveselov 08.07.11 в 08:09

0
Минутку...

← Предыдущая страница

Следующая страница →