කළු කාරණය කුමක්ද? අඳුරු පදාර්ථය පිළිබඳ න්යාය

පළමු පැමිණි: චිකන් හෝ බිත්තර? මෙම සරල ප්රශ්නය ගැන ලොව පුරා විද්යාඥයන් දශක ගණනාවක් තිස්සේ සටන් කර ඇත. ඒ හා සමාන ප්රශ්නයක් මතු වෙන්නේ ලෙස කුමක්ද දී මුල දී, දී කාලය නිර්මාණය විශ්වය. එය නම්, නිර්මාණය බව, හෝ චක්රීය හෝ නිමක් නැති විශ්ව? අවකාශය හා එය සුදු පැහැයේ සිට වෙනස් වන ආකාරය ගැන අඳුරු පදාර්ථ යනු කුමක්ද? ආගම වෙනස් ආකාරයේ හරහා කපා, විද්යාත්මක දෘෂ්ටි සිට මෙම ප්රශ්නවලට පිළිතුරු එන්න උත්සාහ කරන්න. පුරා පසුගිය කිහිපයක් වසර, විද්යාඥයන් ච හැකි කිරීමට පසුබිම ඇදහිය නොහැකි. බොහෝ විට න්යායික භෞතික විද්යාඥයන් ගණනය කිරීම් ඉතිහාසයේ පළමු වරට පර්යේෂණාත්මක භෞතික විද්යාඥයන්ගේ ගණනය කිරීම් සමඟ එකඟ විය. විද්යාත්මක ප්රජාව විවිධ න්යායන් ගණනාවක් වසර ගණනාවක් පුරා ඉදිරිපත් කර ඇත. අඩු හෝ වැඩි නිවැරදිව, ආනුභාව සම්පන්නව, සමහර විට, අර්ධ-විද්යාත්මක, නමුත් න්යායික ඇස්තමේන්තු තවමත් පර්යේෂණ පවා එකකට වඩා වැඩි දශකය (හිග්ස් බොසෝනය, උදාහරණයක් ලෙස) ප්රමාදයක් සමග සමහර විසින් තහවුරු කරන ලදී.

අඳුරු පදාර්ථ - අඳුරු ශක්තිය

එවැනි න්යායන් එවැනි තන්තු වාදය, මහා පිපිරුම් (මහා පිපිරුම්) න්යාය, චක්රීය විශ්ව න්යාය, සමාන්තර ලෝක, වෙනස් නිව්ටෝනියානු ගතිකත්වයන් (MOND) න්යාය, ලිපි ද්රව්ය විශ්වය Hoyle සහ වෙනත් අය න්යාය ලෙස, බොහෝ ය. දැනට, කෙසේ වෙතත්, පොදුවේ පිළිගත් න්යාය නිරන්තරයෙන් විශ්වය, මහා පිපිරුම් සංකල්පය රාමුව තුළ හොඳින් වන ප්රවාද පුළුල් හා නිහාරිකාව. මේ අනුව kvaziempiricheski (t. ඊ නියම භාෂා අර්බුදය, නමුත් විශාල සහන සමග සහ ක්ෂුද්ර නිරූපණයක් ව්යුහය පවතින නූතන න්යායන් මත පදනම් වූ), දත්ත දන්නා microparticles සමන්විත බව විශ්වයේ සමස්ත ව්යුහය මුළු පරිමාව 4,02% ක් පමණි ක් ලබා ගන්නා ලදී. මෙම ඊනියා "baryon කොක්ටේල්", හෝ baryonic කාරණය. කෙසේ වෙතත්, (95% කට වැඩි) අපේ විශ්වය රොත්ත - සැලසුම් සකස් කර ඇති බව ද්රව්යයක් විවිධ සංයුතිය හා ගුණ. මෙම ඊනියා අඳුරු පදාර්ථ හා අඳුරු ශක්තිය. ඔවුන් වෙනස් හැසිරීමක් ප්රතික්රියා විවිධ වර්ගයේ ප්රතිචාර දැක්වීමට වෙනස් ආකාරයකින් පවතින මීට පෙර ඉගෙන නොගත් ගුණ ප්රදර්ශනය කිරීමට තාක්ෂණික මගින් නියම කර නොමැත. මෙම ද්රව්ය ඕනෑම භෞතික විද්යාව (-නිව්ටෝනියානු නොවන භෞතික විද්යාව,-යුක්ලීඩියානු නොවන ජ්යාමිතිය වාචික ඇනෙලොග්) විවිධ නීති වලට යටත් වන බව මෙයින් අපට එළඹිය හැකි නිගමනය හෝ විද්යාව හා තාක්ෂණය අපගේ මට්ටමේ තවමත් එහි ගොඩනැගීමට මුල් අවධියක ය.

මෙම baryons කුමක්ද?

දහසයකට පමණක් මූලික අංශු ශක්තිමත් අන්තර්ක්රියා ක්වාක්-ග්ලූවෝන් ආකෘතිය මේ මොහොතේ පවතින අනුව (හා මෑත ම හිග්ස් බොසෝනය සොයා තහවුරු කර ඇත): වර්ග හයක් (fleyvorov) අංශූ, පවස යි දෙකක් අට බොසෝනය. Baryons - ශක්තිමත් අන්තර් සබඳතා විශාල ප්රාථමික අංශු. ඔවුන් වඩාත් ප්රසිද්ධ - එය අංශූ, ප්රෝටෝන හා නියුට්රෝන වේ. පිටුපස, ඔවුන්ගේ "වර්ණ" මහජනතාවගේ, සහ "සූනියමකි" සංඛ්යාව වෙනස් වූ ද්රව්ය පවුල, "අමුතු", අපි baryonic කාරණය කතා දේ පමණක් තැනුම්. කළු (තද) කාරණය, විශ්වයේ සමස්ත සංයුතිය 21.8% ක් අනෙකුත් අංශු දක්වා වන විද්යුත් චුම්භක විකිරණ විමෝචනය නොවන අතර එය සමග ප්රතික්රියා නොකරයි නැහැ සෑදී ඇත. ඒ නිසා, එය අවම වශයෙන් සෘජු නිරීක්ෂණය සඳහා, සහ එකම, වැඩි වැඩියෙන් එසේ එවැනි ද්රව්ය ලියාපදිංචි කිරීම සඳහා තම භෞතික විද්යාව තේරුම් ගැනීමට ආරම්භ කිරීමට සහ ඔවුන් විෂය වන කිරීම සඳහා නීති එකමුතු කිරීමට අවශ්ය වේ. බොහෝ නූතන විද්යාඥයන් දැනට විවිධ රටවල පර්යේෂණ ආයතන තුළ මෙම ව්යාපාරයේ නිරත වේ.

වඩාත් ඉඩ ඇති විකල්පය

දේ ද්රව්ය හැකි ලෙස සැලකේ? ආරම්භ කිරීම සඳහා, එය විකල්ප දෙකක් පමණක් වන බව සඳහන් කළ යුතු ය. GR හා ජාතිකයන්ට ශ්රී (සාමාන්ය හා විශේෂ සාපේක්ෂතාවාදය) අනුව, එම ද්රව්යය සංයුතිය baryonic හා nonbaryonic අඳුරු පදාර්ථ (කළු) යන දෙකම විය හැක. මූලික මහා පිපිරුම් න්යායට අනුව, දැනට තිබෙන කාරණය baryons ස්වරූපයෙන් ඉදිරිපත් කර ඇත. මෙම ප්රකාශය අතිශය නිරවද්යතාවයක් සමග ඔප්පු වී ඇත. දැනට, විද්යාඥයන් ශුන්ය දිසාවකට, කරුණක් පුපුරා superdense රාජ්ය, ශරීරයේ බර, අනන්තය දිසාවකට, ශරීරය මානයන් පසු විනාඩි පරතරය හැළුනු පසු ජනනය වන අංශු, i.e. අල්ලා ගැනීමට ඉගෙනගෙන තිබෙනවා. සිදුවීම baryon අංශු, බොහෝ දුරට ඉඩ, එය ඔවුන් කින් සමන්විත වන අතර ඔවුන් විසින්, අපගේ විශ්වය තම ශාඛා ජාලය පුළුල් දිගටම ලෙස. අඳුරු පදාර්ථ, මෙම කල්පිතය මත, අංශු මූලික, සාම්ප්රදායික නිව්ටෝනියානු භෞතික සමන්විත වේ, නමුත් යම් හේතුවක් නිසා, දුර්වල විද ත් චුම්බක අන්තර් ක්රියා කරන. ඔවුන් අනාවරක හදන්න එපා ඒ නිසාය.

සියලු නොහැකි වූ නිසා, යහතින්

මෙම තත්ත්වය ඇඳුම් කට්ටල බොහෝ විද්යාඥයන්, කෙසේ වෙතත්, තවමත් ඉතිරිව තවත් ප්රශ්න වඩා උත්තර දෙනවා. කළු හා සුදු කාරණය නිසා BBN ආරම්භක තාරකා විද්යාත්මක වස්තූන් විශ්වයේ වෙනස් විය යුතුය, පමණක් baryons, සාන්ද්රණය baryons පෙනහලු බර ප්රතිශතයක් ලෙස නියෝජනය වේ නම්. ඔව්, ප්රායෝගිකව එම කළු කුහර හෝ නියුට්රෝන තාරකා, ගුරුත්ව විශාල වස්තු සමතුලිතතා ප්රමාණවත් අංකය, බර තුලනය කිරීමට අපගේ ක්ෂීර පථය නම් කවයක අපගේ මන්දාකිනියේ ඇති බැව් සොයාගෙන නැත. කෙසේ වෙතත්, එම නියුට්රෝන තරු, අඳුරු, මන්දාකිණි රශ්මි, කළු කුහර, සුදු, කළු සහ දුඹුරු වාමන (ඔවුන්ගේ ජීවන චක්රයේ විවිධ අවස්ථා තරු), බොහෝ දුරට ඉඩ, අඳුරු පදාර්ථ වන සේ අපි අඳුරු පදාර්ථය කොටසක්. කළු බලශක්ති ද එවැනි preon ලෙස අනාවැකි උපකල්පනය ඇති වස්තූන්, ප්රශ්න-ක්වාක් තරු ද ඇතුලු පිරවුම් පරිපූර්ණත්වයට හැක.

nonbaryonic අපේක්ෂකයන්

දෙවන තත්ත්වය එක්-baryonic නොවන ආරම්භයේ උපකල්පනය කරයි. මෙන්න, අපේක්ෂකයන් අංශු වර්ග කිහිපයක් විය හැකියි ලෙස. උදාහරණයක් ලෙස සිය පැවැත්ම විද්යාඥයන් විසින් ඔප්පු වී ඇත, ආලෝකය අනුව න්යුට්රීනෝවල. කෙසේ වෙතත්, ඔවුන්ගේ බර, එක් දස eV (ඉලෙක්ට්රෝන-Volt) වෙත සියයෙන් එකක් වන නියෝගයක් මත, ම පාහේ ඔවුන් බාධාකිරීමට අවශ්ය තීරණාත්මක ඝනත්වය නිසා හැකි අංශු ටික. නමුත් අධික න්යුට්රීනෝවල, නැති තරම්ය ප්රකාශ වන්නේ අධික ලෙප්ටෝන් යුගල දුර්වල අන්තර් සාමාන්ය තත්වයන්. එවැනි න්යුට්රීනෝවල අඳුරු පදාර්ථ අංශු ලෙස වෙළෙඳපොළට ගැළපෙන එක් දහයෙන් eV වැඩි අයදුම්කරුවන් සඳහා උපරිම බර, විෂබීජ නාශක ලෙස ඔවුන්. Axions හා kosmiony කර කෘතීමව හඳුන්වා බවට සමීකරණ භෞතික විසඳීමට ප්රශ්න ක්වොන්ටම් chromodynamics සම්මත ආකෘතිය. එය විද්යුත් චුම්භක හා ශක්තිමත් අන්තර්ක්රියා සහභාගි නොවන බැවිනි එකට වෙනත් ස්ථාවර SUSY අංශු (SUSY-LSP) සමග ඔවුන් අපේක්ෂකයකු ලෙස සුදුසුකම් හැක. කෙසේ වෙතත්, න්යුට්රීනෝවල මෙන් නොව, ඔවුන් තවමත් උපකල්පනය ඇති, එහි පැවැත්ම තවමත් ඔප්පු කිරීමට අවශ්ය වේ.

අඳුරු පදාර්ථය පිළිබඳ න්යාය

නොමැති මහා විශ්වයේ ජනනය දී මේ සම්බන්ධයෙන් ඒවාට විවිධ න්යායන්, සමහර කුමන ඒවාට ඉතා ධනවත්. උදාහරණයක් ලෙස, සාමාන්ය ගුරුත්වය සර්පිලාකාර මන්දාකිනි තුල තරු අමුතු හා අධික වේගයෙන් භ්රමණය පැහැදිලි කළ නොහැකි බව කීවේය. එවැනි වේගය ද, ඔවුන් හුදෙක් පියාසර ඔබ්බට එය නම්, නැති සඳහා යම් පැවැත්වීම බලය, වන ලේඛනය තවමත් හැකි. වෙනත් න්යායන් පැහැදිලි වෙසමුණි ලබා ප්රවාද WIMP (විශාල අංශු elektroslabovzaimodeystvuyuschie හවුල්කරුවන් මූලික subparticles, SUSY හා superheavy - i.e. කදිම අපේක්ෂකයන්) බිම් කොන්දේසි නිසා ඔවුන් ජීවත් වන n-මානයක් වෙනත් වඩා ලොකු මාර්ගයෙන් අපේ, ත්රිමාණ. මෙම Kaluza-Klein න්යායට අනුව, එවැනි මිනුම් අපට ලබා ගත හැකි නොවේ.

චංචල තරු

තවත් න්යාය විචල්ය ආකාරය තරු සහ අඳුරු පදාර්ථ අන්තර්ක්රියාකාරී විස්තර කරයි. තරු බැබළෙන්නේ නිසා පමනක් නොවේ තුල ඇතිවීම අභිධර්ම ක්රියාවලිය (ස්පන්දනය, chromospheric ක්රියාකාරකම්, prominences නිදහස, පිරී ඉතිරී යන හා ද්විමය තාරකා පද්ධති සූර්යග්රහණ, සුපර්නෝවා පිපිරීමකින් පිපිරීම) නොව, බැවින් ද, අඳුරු පදාර්ථය පිළිබඳ anomalous ගුණ වෙනස් විය හැක.

Warp එන්ජින්

එක් න්යාය අනුව, අඳුරු පදාර්ථ උපකල්පනය ඇති warp තාක්ෂණය (WARP එන්ජින්) මත ක්රියාත්මක වන subprostranstvennyh අභ්යවකාශ යානා සඳහා ඉන්ධන ලෙස භාවිතා කළ හැක. හැකි, මෙම එන්ජින් වාහනය වේගයෙන් ආලෝකයේ වේගය වඩා වේගයෙන් ගමන් කරමින් ඉඩ ලබා දේ. න්යායිකව, ඔවුන් නැව පෙර සහ පිටුපස වක්රය අවකාශය හැකි අතර පවා වේගවත් රික්තයක් තුළ විද්යුත් චුම්භක තරංග ත්වරණය වඩා එය එය චලනය. නැව ම එක්කෝ කොබැඳි නැත්නම් ස්ථානීකව නොපවතියි වේගවත් නෑ - ඔහු ඉදිරිපිට වක්ර අවකාශ ක්ෂේත්රය. බොහෝ විද්යා ප්රබන්ධ කතා භාවිතය මෙම තාක්ෂණය, නිදසුනක් දී saga හි ස්ටාර් ට්රෙක්.

විස්තාරනය මත පෘථිවි

බිම කළු රෙදි ජනනය සහ ලැබීමට උත්සාහ තවමත් ජයග්රහණයට හේතු වී නැත. දැනට පළමු වරට ස්ථාවර සොයා රේඛීය ඝට්ටකයන් ඇතුළුව නමුත් දුර්වල මූලික අංශු විද ත් චුම්බක හවුල්කරුවන් අන්තර් ක්රියා කරන, හිග්ස් බොසෝනය වාර්තා හරියටම, මෙන්ම වෙනත්, අඩු, බලවත්, ඝට්ටකය (එල්එච්සී), හි පර්යේෂණ සිදු කරන ලදී. කෙසේ වෙතත්, වත් photino හෝ higsino ශ්රව්ය, ශ්රව්ය sneutrinos (Neutralino), මෙන්ම අනෙකුත් WIMPs (WIMP) තවමත් ලැබී නැත gravitino. විද්යාඥයින් මූලික බැලීම් අනුව, පෘථිවිය මත අඳුරු පදාර්ථ මිලිග්රෑම් එකක් නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා වසර තුල එක්සත් ජනපදයේ පරිභෝජනය බලශක්ති කට සමාන යුතුය.