宇宙早期,各种粒子组份处于热平衡,就 象一锅由各种粒子组成的“热汤” ≯各种粒子能通过热碰撞进行相互转换 宇宙的膨胀,粒子密度和动能都会降低, 将导致粒子碰撞次数的减少 当某种粒子几乎不再有热碰撞的机会时, 它就会退出热平衡,与其它组份失去物理 联系,称之为退耦
➢宇宙早期,各种粒子组份处于热平衡,就 象一锅由各种粒子组成的“热汤” ➢各种粒子能通过热碰撞进行相互转换 ➢宇宙的膨胀,粒子密度和动能都会降低, 将导致粒子碰撞次数的减少 ➢当某种粒子几乎不再有热碰撞的机会时, 它就会退出热平衡,与其它组份失去物理 联系,称之为退耦
宇宙早期,宇宙物质形态以辐射物质为主 光子等静质量为0的组份即为辐射物质 粒子动能E远大于它的静能量E=MC2时, 该粒子可以看作辐射粒子 >辐射物质的密度p与温度T和时间t的关系: p~74~t2,与辐射物质具体成份无关 宇宙早期:T~t1/2 宇宙年龄为1s: 宇宙介质温度为1MeV(1010K) 由此可以推算出其它时刻宇宙的温度
➢宇宙早期,宇宙物质形态以辐射物质为主 ➢光子等静质量为0的组份即为辐射物质 ➢粒子动能Ek远大于它的静能量E0=M0c 2时, 该粒子可以看作辐射粒子 ➢辐射物质的密度ρ与温度T和时间t的关系: ρ~T4 ~ t -2 ,与辐射物质具体成份无关 ➢宇宙早期:T~t -1/2 ➢宇宙年龄为1s: 宇宙介质温度为1MeV(1010K) 由此可以推算出其它时刻宇宙的温度
Quarks Neutron Hydrogen nucleus Hydrogen atam Protogalaxy Proton Helium nucleus Helium atom ° . THE BIG BANG THEORY TIME BEGINS 8 Time 10-43 sec. 0-32 sec 10-6 sec 3 min. 300,000 yrs. 1 billion yrs.15 billion yrs Temperature 1013c 108°c 10000°C 200°c 270c The cosmos post-inflation 3 A rapidly Still too hot vity makes 7 goes through 4 o form into 5 Electrie with 6 n a superfast cosmos permits atoms, charged protons and. helium gas hot soup of quarks electrons and neutrons to form coalesce to form gravity, the first protons prevent atoms, mostI d spew protons and atom to that af a oti helium. Light universe 15: a will eventually superhot fog collapse to form form into new a second the first stars stars and planets ce: The Birth of the nerse The Kingfisher Young Peop'e's Baad d Spce IME Graphic by Ed Gabel
>从普朗克时间1043s到103s 宇宙温度从1019GeV降到1lV ≯这一段能级间的物理规律我们还不是非常 清楚,只能推测可能发生的事件 按现在的研究,这阶段应发生过的事件有 真空相变引起的暴胀、正反重子不等量的 产生和冷暗物质的形成等7 Neutron Proton snuncutro Antiproton
➢从普朗克时间10-43s到10-3s 宇宙温度从1019GeV降到1TeV ➢这一段能级间的物理规律我们还不是非常 清楚,只能推测可能发生的事件 ➢按现在的研究,这阶段应发生过的事件有 真空相变引起的暴胀、正反重子不等量的 产生和冷暗物质的形成等