Бумага Альфера – Бете – Гамова - Alpher–Bethe–Gamow paper

Часть серии по
Физическая космология
Большой взрыв  · Вселенная Возраст вселенной Хронология Вселенной
Ранняя вселенная Эпоха Планка Эпоха великого объединения Электрослабая эпоха Кварковая эпоха Адронная эпоха Лептонная эпоха Фотонная эпоха Нуклеосинтез Большого взрыва Инфляция Темные времена Звездная эра Фоны Космический фоновый радиационный фон (CBR) Фон гравитационных волн (ФГВ) Космический микроволновый фон (CMB)  · Космический нейтринный фон (CNB) Космический инфракрасный фон (ИНБ)
Расширение· Будущее Закон Хаббла  · Красное смещение Расширение Вселенной Ускоряющееся расширение Вселенной Сопутствующие и правильные расстояния Метрика FLRW  · Уравнения Фридмана Неоднородная космология Будущее расширяющейся Вселенной Конечная судьба вселенной Тепловая смерть вселенной Большой разрыв Большой хруст Большой отскок
Компоненты· Структура Компоненты Лямбда-CDM модель Барионная материя Экзотическая материя Энергия Отрицательная энергия Нулевая энергия Энергия вакуума Радиация Фоновое излучение Темная энергия Квинтэссенция Фантомная энергия Темная материя Холодная темная материя Теплая темная материя Смешанная темная материя Горячая темная материя Светлая темная материя Самовзаимодействующая темная материя Скалярное поле темная материя Темное излучение Темная жидкость Зеркальное дело Структура Форма вселенной Реионизация  · Формирование структуры Формирование галактики Крупномасштабная конструкция Большая группа квазаров Нить галактики Сверхскопление Скопление галактик Группа галактик Местная группа Галактика Ореол темной материи Звездное скопление Солнечная система Планетная система Пустота
Эксперименты Бумеранг Исследователь космического фона (COBE) Обзор темной энергии Евклид Проект Illustris Обсерватория Веры К. Рубин Космическая обсерватория Планка Слоан цифровой обзор неба (SDSS) Обзор красного смещения галактики 2dF ("2dF") ВселеннаяМашина Микроволновая анизотропия Уилкинсона Зонд (WMAP)
Ученые Ааронсон Альфвен Альфер Бхарадвадж Коперник де Ситтер Дике Эддингтон Элерс Эйнштейн Эллис Фридман Галилео Гамов Гут Хаббл Лемэтр Linde Mather Ньютон Penzias Вбивать в голову Шмидт Шварцшильд Гладкий Старобинский Steinhardt Suntzeff Сюняев Толман Уилсон Зельдович
История темы Открытие космического микроволн фоновое излучение История теории большого взрыва Религиозные интерпретации теория большого взрыва Хронология космологических теорий
Категория  Астрономический портал

В физическая космология, то Бумага Альфера – Бете – Гамова, или бумага αβγ, был создан Ральф Альфер, потом физика кандидат наук студент и его советник Георгий Гамов. В работе, которая станет предметом докторской диссертации Альфера, утверждалось, что Большой взрыв создаст водород, гелий и более тяжелые элементы в правильных пропорциях, чтобы объяснить их изобилие в начале вселенная. В то время как первоначальная теория не учитывала ряд процессов, важных для образования тяжелых элементов, последующие разработки показали, что Нуклеосинтез Большого взрыва согласуется с наблюдаемыми ограничениями на все изначальные элементы.

Официально названный «Происхождение химических элементов», он был опубликован в апрельском номере журнала 1948 г. Физический обзор.^[1]

Имя Бете

Гамов с юмором решил добавить имя своего друга - выдающегося физика. Ганс Бете - к этой статье, чтобы составить причудливый список авторов Альфера, Бете, Гамова, пьесы о Греческие буквы α, β, и γ (альфа, бета, гамма). Бете был указан в статье как «Х. Бете, Корнелл Университет, Итака, Нью-Йорк ". В своей книге 1952 г. Сотворение ВселеннойГамов объяснил связь Ганса Бете с теорией следующим образом:

Бумага αβγ с рисунком, указанным в тексте

Результаты этих расчетов были впервые объявлены в письме к Физический обзор, 1 апреля 1948 г. Это было подписано Альфер, Бете и Гамов, и его часто называют «алфавитным артиклем». По отношению к греческому алфавиту казалось несправедливым иметь статью, подписанную только Альфером и Гамовым, поэтому имя доктора Ганса А. Бете (заочно) был вставлен при подготовке рукописи к печати. Доктор Бете, получивший копию рукописи, не возражал и, по сути, очень помог в последующих обсуждениях. Однако ходил слух, что позже, когда теория альфа, бета, гамма временно получила распространение, доктор Бете всерьез задумался о смене своего имени на Захария. Точное соответствие расчетной кривой и наблюдаемой численности показано на рис. .15, который представляет собой результаты более поздних расчетов, выполненных на электронном компьютере Национального бюро стандартов Ральфом Альфером и Р. К. Херман (Который упорно отказывается изменить свое имя Delter).

После этого Бете продолжала работать над Нуклеосинтез Большого взрыва.

Альфер, в то время только аспирант, был в целом встревожен включением имени Бете в эту статью. Он чувствовал, что включение еще одного выдающегося физика омрачит его личный вклад в эту работу и помешает ему получить должное признание за такое важное открытие. Он выразил недовольство прихотью Гамова еще в 1999 году.^[2][3][4]

Главный недостаток теории

Первоначально теория предполагала, что все атомные ядра производятся последовательным захватом нейтроны, по одной единице массы за раз. Однако более позднее исследование поставило под сомнение универсальность теории последовательного захвата. Не было обнаружено ни одного элемента, имеющего стабильный изотоп с атомной массой пять или восемь. Вскоре физики заметили, что эти массовые разрывы будет препятствовать производству элементов помимо гелия. Подобно тому, как невозможно подняться по лестнице по одной ступени, когда одна из ступеней отсутствует, это открытие означало, что теория последовательного захвата не может учитывать более высокие элементы.

В конце концов было признано, что большинство тяжелые элементы, наблюдаемые в современной Вселенной являются результатом звездный нуклеосинтез в звездах теория, впервые предложенная Артур Стэнли Эддингтон, учитывая доверие Ганс Бете, и количественно разработан Фред Хойл и ряд других ученых.

Однако теория Альфера – Бете – Гамова правильно объясняет относительные содержания изотопов водород и гелий. В совокупности они составляют более 99% барионный масса Вселенной. Сегодня широко считается, что нуклеосинтез проходит в две стадии: образование водорода и гелия согласно теории Альфера-Бете-Гамова и звездный нуклеосинтез высших элементов согласно более поздним теориям Бете и Хойла.

Заметки

использованная литература

• Альфер, Р. А. и Р. Херман (2001). Генезис Большого взрыва (1-е изд.). Oxford University Press.
• Бете, Х.А. (1939). «Производство энергии в звездах». Физический обзор. 55 (5): 434–456. Bibcode:1939ПхРв ... 55..434Б. Дои:10.1103 / PhysRev.55.434. PMID  17835673.
• Burbidge, E.M .; Г. Р. Бербидж; У. А. Фаулер и Ф. Хойл (1957). «Синтез элементов в звездах». Обзоры современной физики. 29 (2): 547. Bibcode:1957РвМП ... 29..547Б. Дои:10.1103 / RevModPhys.29.547. Эта статья известна по инициалам фамилий авторов: B²FH.
• Кэмерон, А. Г. У. (1957). «Звездная эволюция, ядерная астрофизика и нуклеогенез». Chalk River Отчет CRL-41.
• Клейтон, Д. Д. (2003). Справочник изотопов в космосе: от водорода до галлия. Издательство Кембриджского университета.
• Гамов, Г. (2004) [1952]. Сотворение Вселенной. Перепечатка: Dover Publications, Оригинал: Викинг Пресс. Как указано в Творожный суп.
• Ливио, М. (2014). Блестящие промахи: от Дарвина до Эйнштейна - колоссальные ошибки великих ученых, изменившие наше понимание жизни и Вселенной (1-е изд.). Саймон и Шустер.

внешние ссылки

• Боули, Роджер; Меррифилд, Майкл; Падилья, Антонио (Тони). "αβγ - Альфа-Бета-Гамма Бумага". Шестьдесят символов. Брэди Харан для Ноттингемский университет.