Thắc mắc về Bigbang

[muabanxe]

tyooi chả thấy đoạn nào nói về chụp đc ảnh nguyên tử cả !
nên nhớ chụp đc ảnh khác với ảnh nhé !

Bởi vì cách cậu nói dường như đang nói về vũ trụ 3 chiều nên tôi mới dùng ví dụ đó để nói với cậu. Vậy cậu nói vũ trụ tuyệt đối theo nghĩa multiverse chứ không phải universe chứ gì. Thế thì nói thật thuyết Multiverse còn mù mờ hơn cả universe, và thiếu chứng cứ hơn cả thuyết big bang mà tôi và cậu nói với nhau . Và cho dù nó có thật, căn cứ vào đâu mà cậu bảo nó vô hạn?

tôi đã nói ngay từ đầu những cái mà tôi nói là ý kiến cá nhân ! và tôi bằng những kiến thức đã học và đọc cho rằng tồn tại vũ trụ !
còn bằng chứng đâu nói nó vô hạn ......... thì chịu ! nhưng tôi có 1 suy luận : tồn tại nhièu chiều ko gian -> pahir có cái gì đó bao bọc ! và cái đó phải và vô hạn thì mới bao bọc đc nổi !
còn nếu bắt tôi chứng minh thêm nữa thì đợi vài chục năm nữa khi tôi là giáo sư nhé ! [IMG]images/smilies/24.gif[/IMG]

[thanhcanh]

@Thiên Lang: đọc qua cái này nhé.

BigBang và bức tranh của chúng ta về vũ trụ
Đặng Vũ Tuấn Sơn

Vũ trụ tồn tại và tiến hoá! Điều này thật đơn giản.Nhưng để những kiến thức này trở nên quen thuộc với một bộ phận nhân loại như ngày nay thì đã phải trải qua một khoảng thời gian khá dài.
Trước đây, người ta luôn mặc định rằng không gian và thời gian là vô hạn. Dù trải qua nhiều giai đoạn nhận thức trong đó Trái Đất từ chỗ là trung tâm vũ trụ đã trở thành một thiên thể chuyển động quanh Mặt Trời trung tâm, rồi Mặt Trời cũng chỉ là một bộ phận của Ngân Hà, và Ngân Hà cũng chỉ là một bộ phận vô cùng nhỏ bé trong vũ trụ; thì ngay trong những giai đoạn lịch sử kéo dài đến hơn 2000 năm đó, không gian và thời gian luôn là vô hạn và bất biến. Có vẻ như không gian và thời gian là 2 khái niệm tự nhiên và quá cơ bản đến mức không ai được phép nói rằng chúng phải tuân theo các định luật vật lí. Cho đến thế kỉ 20, với sự ra đời của thuyết tương đối rộng mà hằng số vũ trụ học bao hàm bởi phương trình trường của nó mô tả một vũ trụ đang nở rộng thì người ta mới nghĩ ra rằng hẳn không gian và thời gian cũng có kích thước, hình dạng và lịch sử của nó.

Thuyết vụ nổ lớn (BigBang)
Năm 1927, một linh mục người Bỉ là Georges Lemaître là người đầu tiên đề xuất rằng vũ trụ đã ra đời từ một vụ nổ phát sinh từ một cái tâm nguyên thuỷ. Hơn 1 năm sau đó, Edwin Hubble với những quan sát chi tiết về độ dịch bước sóng của các thiên hà ở xa đã nhận ra rằng tất cả các thiên hà đều đang chạy ra xa chúng ta theo mọi hướng. Trong khi đó chúng ta thì hẳn không phải trung tâm của vũ trụ, như vậy là vũ trụ đang giãn nở theo mọi hướng, không gian có kích thước và nó đang ngày càng tăng lên cùng với chiều tăng của thời gian. Hubble được coi là người đầu tiên đặt nền tảng cho thuyết BigBang. Tuy nhiên đến tận năm 1948, George Gamov mới biến BigBang thành một lí thuyết cho biết vũ trụ ra đời từ một vụ nổ lớn nóng (the hot big bang). Tất nhiên có rất nhiều sự hoài nghi về lí thuyết này cho đến năm 1964, khi Arno Penzias và Robert Wilson phát hiện ra sự tồn tại của bức xạ nền vũ trụ (cosmic background radiation) - và họ đã nhận giải Nobel cho phát hiện này. Sự tồn tại của loại bức xạ này đã chứng minh rằng vũ trụ phải ra đời từ một vụ nổ lớn cách đây khoảng 10 - 20 tỉ năm.
Như vậy là theo thuết BigBang nói trên, tất cả chúng ta (vũ trụ) đã ra đời cách đây 15 tỷ năm bởi một vụ nổ. Ta không thể nói gì về nó vì ngoài phạm vi của BigBang thì không tồn tại vật chất và bức xạ, do đó không tồn tại khái niệm không gian và thời gian, từ duy nhất ta có thể dùng để chỉ nó là "không gì cả". Chúng ta không thể có khái niệm không gian và thời gian vào trước khi BIGBANG xảy ra. Vì sao lại như vậy?
Như trên đã nói, toàn bộ vật chất (các hạt) chỉ được tạo thành bởi vụ nổ lớn (BIGBANG). Vậy có nghĩa là trước BigBang không hề có sự tồn taị của các hạt mà chúng ta đã biết. Như vậy là không có một sự khác biệt nào để phân biệt 2 điểm, như vậy là không gian không hề tồn tại. Mặt khác ta lại biết rằng thời gian chỉ là một đại luợng biểu diễn các quá trình. Vậy ở đây ta sẽ sử dụng thời gian để làm gì khi không có sự biến đổi, sự chuyển động của các hạt. Vậy ta có thể đi đến kết luận thòi gian cũng không tồn tại ngoài phạm vi của BIGBANG. Như thế thì chúng ta lại có một lưu ý nhỏ là không bao giờ được phép nói rằng BIGBANG đã bùng phát tại "một điểm" vì đơn giản là điểm thì phải được xác định trong một không gian hình học nào đó trong khi ở đây ta không có không gian.

Tương lai của vũ trụ
Lí thuyết BigBang về một vũ trụ đặc, nóng cho chúng ta 3 khả năng về một tương lai cho vũ trụ. Rất nhiều người nhìn chung là thấy thích thú với khả năng thứ nhất. Khả năng này được gọi là "Vũ trụ đóng" (Close Univers), theo đó gia tốc giãn nở của vũ trụ sẽ giảm dần trong khoảng 10-15 tỷ năm nữa, dần nhỏ dần và về đến âm, tức là vũ trụ sẽ giãn nở chậm dần, rồi sau đó sẽ đến một thời điểm gia tốc đó không còn đủ lớn đẻ chống lại hấp dẫn giữa các vật thể trong vũ trụ. Lực hấp dẫn sẽ thay sự nở ra của vũ trụ bằng sự co lại. Các Thiên Hà chạy lại gần nhau hơn làm mật độ vật chất tăng dần. Quá trình này có vẻ giống cái chết của một ngôi sao nặng. Sao càng nặng khi về già sẽ càng co lại mạnh mẽ do hấp dẫn, thậm chí có thể co lại đến mức trở thành một sao neutron với hấp dẫn hết sức khủng khiếp hoặc một lỗ đen với hấp dẫn không thể chống lại. Vũ trụ tương lai sẽ đậm đặc dần và tại một kích thước đủ nhỏ, tất cả vật chất sẽ cùng rơi vào một cuộc sụp đổ vĩ đại, đưa tất cả về ZERO (như trước khi BigBang bùng phát). Khả năng này làm nhiều người yên tâm và có phần thích thú vì nó mở ra một cơ hội khả dĩ cho ý tưởng về một vũ trụ luân hồi.
Với lòng tin vào một vũ trụ đóng (sẽ co lại trong tương lai), những người theo đuổi lí thuyết về một vũ trụ luân hồi giải thích rằng có thể có nhiều vũ trụ tồn tại trước vũ trụ của chúng ta và cũng có thể có những vũ trụ khác tồn tại sau vũ trụ của chúng ta. Chính các vụ bùng nổ hoặc suy sụp là các thời điểm tại đó vật chất cùng không gian và thời gian ra đời hoặc chấm dứt. Ý nghĩ này củng cố một niềm tin rằng những vận động vật chất tuy có biến đổi nhưng là vĩnh cửu. Loài người có thể tuyệt diệt, vũ trụ có thể sẽ biến mất nhưng thay vào đó sẽ là một vũ trụ khác ra đời. Và rồi lại các thiên hà, các ngôi sao, các hành tinh ... nối nhau ra đời. Đó ... có thể là một cơ hội cho sự sống phát sinh.
Viễn cảnh này có vể rất sáng sủa, nhưng chúng ta hãy nên tìm hiểu thêm kĩ hơn về các khả năng tương lai khác do lí thuyết BigBang đưa lại.
Theo lí thuyết này, cần tìm được một giá trị gọi là mật độ trung bình của vũ trụ "d"
d = 3H2/8piG (sao ko gõ được kí hiệu chữ Pi nhỉ?) [IMG]images/smilies/2.gif[/IMG]
Với H là hằng số Hubble, còn G là hằng số hấp dẫn Newton
Chúng ta cần so sánh giá trị d này với một giá trị tới han dt đã được xác định. Theo đó:
• Nếu d>dt : vũ trụ đóng, mật độ trung bình của vũ trụ sẽ đủ để làm cho hấp dẫn kéo nó co lại như trên đã trình bày
• Nếu d=dt : vũ trụ phẳng (Flat Univers), vũ trụ giãn nở vĩnh viễn nhưng với tốc độ giảm rất nhanh, giới hạn của sự giãn nở sẽ tiến về 0 khi thời gian tiến đến vô hạn
• Nếu d<dt : vũ trụ mở (Opened Univers), vũ trụ giãn nở mãi mãi với vận tốc ngày càng tăng.

Ở trên đã trình bày về vũ trụ đóng, còn hai trường hợp còn lại thì sao?
Nếu vũ trụ là phẳng thì có thể coi như mọi việc sẽ tiếp tục diễn biến như hiện nay, kích thước vũ trụ tăng chậm và nó có vẻ hơi giống với một vũ trụ tĩnh định mà trước đây nhiều người từng tin tưởng. Và như vậy thì thời gian sẽ là dài vô tận. Nó có điểm khởi đầu nhưng không có điểm kết thúc.
Thế còn một vũ trụ mở? Trước hết thì bạn đọc nên biết rằng các kết quả đo đã cho một kết quả d<dt, tức là điều kiện đẻ vũ trụ là mở. Tuy nhiên một vài thắc mắc về phép đo này cũng như sự hoài nghi độ chính xác của hằng số Hubble đã giúp củng cố niềm tin cho 2 khả năng về vũ trụ đóng và vũ trụ phẳng để nó tiếp tục đứng vững cho đén những năm cuối cùng của thế kỉ 20. Những quan sát tỉ mỉ nhất vào những năm cuối cùng của thế kỉ 20 đã khẳng định rằng vũ trụ đang giãn nở với gia tốc hết sức nhanh, nhanh hơn bao giờ hết. Nó sẽ giãn nở mạnh mẽ như thế và hơn thế nữa vĩnh viễn, điều đó một lần nữa khẳng định cho sự chính xác của phép đo mật độ d trước đây. Vũ trụ là mở, nó sẽ dãn nở nhanh dần mãi mãi!
Nếu như người ta mong muốn một vũ trụ luân hồi với điều kiện đóng của vũ trụ hiện tại thì ít ra người ta cũng vẫn sẽ được an ủi nếu như vũ trụ là phẳng. Một vũ trụ phẳng sẽ cho phép các ngôi sao tiếp tục hình thành cùng các hành tinh của chúng. Sự sống có thể biến mất trong hệ Mặt Trời nhưng vẫn có thể phát sinh và phát triển tại một nơi xa xôi nào đó. Nhưng với một vũ trụ mở ngày nay chúng ta đã biết thì cơ may cho một khả năng như thế là không hề tồn tại.
Thể tích không gian tăng dần sẽ làm mật độ vật chất trong vũ trụ tương lai giảm nhanh đáng kể. Khoảng cách trung bình giữa 2 hạt bất kì sẽ là lớn hơn hiện nay nhiều dần, có nghĩa là chúng sẽ ngày càng ít cơ hội để tương tác với nhau. Nhiều triệu năm sau khi trí tuệ và văn minh của chúng ta biến mất, vũ trụ sẽ "loãng" đến mức các tương tác hấp dẫn và điện từ không còn phát huy được nhiều tác dụng của nó. Không còn sự hình thành các đám tinh vân, các ngôi sao và các hành tinh mới. Trong khi đó thì các ngôi sao cũ như Mặt Trời của chúng ta sẽ già và chết dần, co lại và phân rã trong sự nở ra của vũ trụ. Hơn 10 tỷ năm nữa, vũ trụ sẽ chỉ còn là một nghĩa địa hoang tàn, không một dấu vết của sự sống. Các tương tác nhỏ nhất cũng đã mất hết tác dụng. Sẽ đến một thời điểm mà tương tác hấp dẫn (loại tuơng tác có tầm tác dụng xa nhất) giữa 2 hạt gần nhau nhất cũng sẽ nhỏ đến mức không còn đủ sức gây ra một tương tác nào đáng kể giữa 2 hạt đó nữa. Và như vậy, ta có thể coi đó là điểm kết thúc của thời gian. Mặc dù sau đó vũ trụ vẫn tiếp tục giãn nở nhưng mọi tương tác đã mất tác dụng, mọi quá trình lý - hoá đều đã biến mất. Thời gian cuối cùng vẫn chấm hết và chúng ta đành chấp nhận một kết cục đáng sợ - cái đáng sợ của sự vô tận!

[volcano]

To: Long Quân

Bó tay, thế cái câu” The scanning tunneling microscope is a device for viewing surfaces at the atomic level” chỉ là để làm cảnh thôi à. Em dốt tiếng anh nhưng cũng biết nghĩa của nó là “kính hiển vi điện tử đường hầm là một phưong tiện cho phép quan sát những bề mặt ở mức nguyên tử”. Thế người ta quan sát được, người ta lại không chụp ảnh được phỏng?

Còn đến nước này bác đem niềm tin của mình ra để đấu thì em cũng vái cả nón. Thế ra hai bằng chứng thực nghiệm nổi tiếng em đưa ra hai hôm nay được biết bao nhà vật lý chứng minh, được cả giải nobel hoá ra vứt hết vào sọt rác cả à ?

Khoa học không ngăn cấm đưa ra giả thuyết, thế nhưng nó phải dựa trên bằng chứng, không ít thì nhiều. Nếu chỉ có niềm tin thì khác gì mấy anh chị vẫn hay bị các bác ném đá đến chết trong diễn đàn này, đúng không ạ?

[khuvucmuabannhadat]

về cái vụ này thì sách lý lớp 10 hình như cũng có cái hình ghi là hình chụp nguyên tử ấy

[linktac]

Còn đến nước này bác đem niềm tin của mình ra để đấu thì em cũng vái cả nón. Thế ra hai bằng chứng thực nghiệm nổi tiếng em đưa ra hai hôm nay được biết bao nhà vật lý chứng minh, được cả giải nobel hoá ra vứt hết vào sọt rác cả à ?

niềm tin của tôi là dựa trên khoa học ! thuyết đa vũ trụ là có ! và nó đã và sẽ dần đuwocj hoàn thiện và bổ sung !
và tôi cũng nhắc lại cho bạn nhớ là bigbang chưa đc công nhận là nguôpnf gốc vũ trụ 1
còn về chuyện niềm tin ! thì bạn bảo tôi có thể làm j hơn khi ông thầy của tôi nói như thế ? trình độ của tôi chỉ có thể chọn tin vào cái mà tôi cho là đúng chứ làm sao tôi có thể đủ trình độ bác bỏ nổi thuyết bigbang ? ngược lại bạnvaf thậm chí các nhà khoa học lỗi lạc nhất cũng đâu có thể chứng minh bigbang là nguồn gốc vũ trụ ? vậy những cái bạn đưa ra cũng chỉ là giả thuyết mà thôi ! chẳng qua là giả thuyết của bạn đã có gốc sâu xa và được nhiều người cho là đúng hơn mà thôi !

còn về cái kình hiển vi điện tử thi nếu đã chụp đc thì sao ko có tài liẹu vật lý chính thống cả trong và ngoài nước nào nhắc đến ?cụ thể là trong giáo trình tôi đang học ko hề có ? và trong cuốn hallyday cũng ko có ? phải chăng có sự sai lầm về câu chữ nào đó ? .

lớp 10 vật lý học về cơ lấy dâu ra nguyên tử mà có hình ?

[cuongcung]

^ có vô số tài liệu vật lý chính thống cả trong và ngoài nước nói về chụp hình nguyên tử. bạn có thể tham khảo trong đống tài liệu mà wiki trích dẫn, ngoài ra có thể tra thêm The scanning tunneling microscope ngay trong wiki, google hay youtube để nhìn tận mắt, xem cơ chế nó như thế nào. Nếu bạn hiểu cơ chế hoạt động của nó tôi tin bạn chẳng đưa ra những ý kiến như chụp hình với lại quan sát linh tinh đâu...Nếu không hiểu tôi có thể giải thích thêm trong giới hạn kiến thức của mình. Nhắc lại là kính hiển vi điện tử là một phát minh có từ đầu thế kỉ 20, là một trong những ứng dụng đầu tiên của thuyết lượng tử, tóm lại là chẳng xa lạ gì đối với giới vật lý hiện đại cả....Nó không chỉ được ứng dụng trong vật lý mà còn ứng dụng trong nhiều môn khác trong đó có sinh học, y học...

Big bang chưa được công nhận là nguồn gốc vũ trụ nhưng nó đã giải thích được những hiện tượng chúng ta quan sát trong vũ trụ, xây dựng được lược đồ phát triển vũ trụ, it nhất là vũ trụ chúng ta quan sát được. Và cũng nói thêm rằng thuyết big bang còn chưa đi đến tận cùng, thời điểm 10^-34 giây trở về thời điểm zero, người ta không có lý thuyết tương thích để miêu tả. Lý thuyết dây được hy vọng là phá bỏ được bức tường này. Cho đến lúc đấy chúng ta mới biết big bang có phải là khởi nguồn của vũ trụ hay không?

Còn về niềm tin, cũng hơn 2000 năm nay rồi, có một nhóm người vẫn tin vẫn một ông god nào đó bởi chả ai chứng minh được là ông god đó có thật hay không.

[linhgiangtrogia24h]

@Long Quân: em lầm, là sách Vật lý lớp 8
hình đây

[nguyenle]

Vậy bác cho em hỏi là mấy bác có ai có được hình chụp proton với electron rõ rõ tí cho em ngắm được không ạ. Học 12 năm mà chưa biết electron nó vuông tròn ra sao nữa [IMG]images/smilies/20.gif[/IMG]

[Ricky1990]

Mấy cái hạt proton, electron thì chụp sao được. Nhất là electron, trong sách nếu ko nhớ nhầm thì họ chỉ là đám mây electron biểu diễn mật độ xuất hiện của nó. Mấy hạt này chủ yếu là do tính toán, nghiên cứu mà phát hiện ra, giống như khi người ta phát hiện ra "sao" Diêm Vương ấy. [IMG]images/smilies/1.gif[/IMG]

[phukienplus]

Vậy bác cho em hỏi là mấy bác có ai có được hình chụp proton với electron rõ rõ tí cho em ngắm được không ạ. Học 12 năm mà chưa biết electron nó vuông tròn ra sao nữa [IMG]images/smilies/20.gif[/IMG]

Có mà chụp cái củ khoai [IMG]images/smilies/4.gif[/IMG], vì electron vừa là hạt vừa là sóng mà cũng chẳng là hạt hay sóng, nó thể hiện mình qua xác suất "có mặt" lớn tại một vị trí nào đó quanh nguyên tử gọi là orbitan. Hạt nhân cũng như vậy ^^! Ta chỉ có thể tính toán để hình dung về kích thước, hình dạng của e hay p, n mà thôi, chụp hình thì không thể.

Ai học Vật lý lớp 12 mà vẫn còn nhớ đến mẫu nguyên tử Bohr thì có khi nào tự hỏi: Nếu electron là hạt thì tại sao nó có thể nhảy sang một quỹ đạo khác (K, L, M, N...) ngay lập tức? Học lượng tử trên ĐH thì càng không thể nói electron là hạt được.