Конспект урока "Вселенная. Теория Большого взрыва" 11 класс

Вселенная Космология – область астрофизики, занимающаяся изучением Вселенной в целом: её рождением, эволюцией и будущей судьбой. Основу этой дисциплины составляет математика, физика и астрономия. Теоретическая   часть   космологии   основана   на  математических   моделях,  которые   подтверждают   (или опровергают) наблюдения. 1)уникальность объекта исследования, который нельзя изучать с помощью статистических методов 2)длительные периоды эволюции явлений не позволяют вести прямых наблюдений Проблемы космологии Теория Большого взрыва элементарных Вселенная родилась 12­15 млрд лет назад в результате мощнейшей вспышки –  Большого взрыва (ужасающий): 1)До БВ не было пространства и времени. 2)Сначала  возник   сверхгорячий   сверхплотный  комок,   содержащий   всё вещество   нынешнего   космоса.   Температура   этого   бурлящего   месива частиц достигала 1млрд и более0 3)После   БВ  Вселенная   начала  стремительно   расширяться,   создавая время в 4­х мерном измерении (пространство – время).  При этом она остывала. Через 1с после БВ t0 снизилась на 10 млрд 0. Современные   научные   знания   не   позволяют   сегодня   проникнуть   в   то произошёл БВ, а также уловить ту долю секунды, которая была до «нуля» (10­43с – время Планка). 4)Из­за очень  быстрого расширения  Вселенная начала  выделять энергию  и элементарные частицы  (кварки антикварки) Существовала   антиматерия   –   её   частицы   имеют   противоположный   частицам   материи   заряд,   когда   они встречаются, то тут же взаимно уничтожаются (аннигиляция), выделяя энергию. Преобладали излучение и такие лёгкие частицы, как электроны и их античастицы, позитроны. 5)До     того   момента,   когда   Вселенная   прожила   десятитысячную   долю   секунды,  из   кварков  шёл   процесс образования   протонов   и   нейтронов6)Со   временем   они   объединялись.   Появились   простейшие   химические элементы – водород, а потом гелий. 7)Из них появились первые  звёзды,  термоядерные реакции  привели к появлению более сложных элементов – кислорода, углерода, свинца, золота. 8)Тем временем звёзды собирались в галактики, а те – в скопления и сверхскопления. пространство   и мгновение,   когда Расширение Вселенной. Вселенная продолжает расширяться и сейчас. ≈ Будет ли этому расширению конец?  1)Всё зависит от того, много ли вещества во Вселенной. Астрономы могут лишь   оценить его кол­во по излучаемому звёздами свету.   Их   вещества   в   10   раз   меньше,   чем   надо   для   остановки расширения.   Многие   уверены,   что   расширение   будет   продолжаться вечно. 2)Расширение зависит от средней плотности материи. Согласно   теории   относительности,  если   плотность   оказывается ниже определённого критического значения, Вселенная обречена на расширение, а гравитационная сила замедлит этот процесс. Иначе Вселенная подойдёт Большому сжатию, гигантскому финальному коллапсу. Имеются данные, что плотность близка к критической (хотя что взять за её основу?). Если во Вселенной будет столько вещества, чтобы остановить расширение, её история завершится образованием Большого сгустка.  Большой сгусток Космос будет сжиматься, галактики сливать в единое целое – время потечёт вспять.  Всё провалится в чёрную дыру. Однако последние данные говорят, что такой ход эволюции маловероятен.