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皇冠管理端登3手机(www.9cx.net):可观察的宇宙中有若干原子?

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  7月16日新闻,据外洋媒体报导,宇宙中的所有物质,无论是大是小,也无论岁数若干,都是由原子组成的。每个原子都包罗一个带正电的原子核,由质子和中子组成,以及带负电,围绕原子核运行的电子。一个原子拥有的质子、中子和电子的数目决议了它在周期表上属于哪一种元素,并影响着它若何与周围其他原子发生反映。你眼中所看到的一切,实在都是差异原子以某些怪异的方式相互作用的效果。

  那么,若是一切物质都是由原子组成的,那在我们已知宇宙中,会有若干个原子?让我们先从一些“小尺度”的物体最先。据报导,人体内约莫有7×10^27个原子。思量到一小我私人体内的原子数目已经云云之多,你可能会以为确定整个宇宙的原子数目是不能能的。事实上也确实云云,由于我们不知道整个宇宙事实有多大,更不知道其中有若干原子。

  然而,通过一些宇宙学假设和一些数学知识,我们仍然可以大致盘算出可观察宇宙——宇宙中我们可以看到并研究的部门——会有若干原子。

  可观察宇宙的局限

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  宇宙是在138亿年前的大爆炸中形成的。当它从一个质量和温度都无限大的点爆炸并降生之后,就最先向外膨胀,而且从未住手过。

  由于宇宙的岁数已经有138亿年,因此可观察宇宙的最大局限即是光在宇宙降生以来的这段时间内所能到达的最大距离。你可能会假设可观察宇宙在每个偏向上只能延伸约138亿光年,但事实上由于宇宙在不停膨胀,情形并非云云。在考察一个遥远的星系或恒星时,我们真正看到的是它最初所发出的光的位置;然则,当光线到达地球的时刻,这些星系或恒星要比我们看到它们的时刻远得多。行使宇宙微波靠山辐射,我们可以盘算出宇宙膨胀的速率。现在最广为科学家接受的理论以为,这个速率是恒定的——不外也有一些科学家以为宇宙膨胀可能正在减慢——这就意味着可观察宇宙现实上向各个偏向延伸了约460亿光年。

  然而,领会可观察宇宙有多大并不能告诉我们宇宙中事实有若干原子,我们还需要回覆另一个主要的问题:宇宙中有若干物质?

  关于宇宙的假设

  科学家以为,物质并不是唯一存在于宇宙中的事物。事实上,凭证美国国家航空航天局的数据,通例物质只占宇宙的5%,其余部门由暗能量和暗物质组成。不外,暗能量和暗物质并不是由原子组成的,以是我们不需要忧郁它们。

  凭证爱因斯坦着名的质能方程E=mc^2可知,能量和质量(或者说物质)是可以交流的,因此物质可以从能量中发生,或者转化为能量。但在宇宙尺度上,我们可以假设已缔造的和未缔造的物质在数目上相互抵消。这意味着,物质是有限的,因此在可观察宇宙中,原子的数目一直都是恒定的。

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