普朗克时期

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普朗克時期物理宇宙學中以馬克斯·普朗克為名的時期,是在宇宙歷史中最早的時間階段,從0至大約10−43秒(普朗克時間),在那個時期重力的量子效應是很重要的。也可以說是時間最早的時刻,普朗克時間也許是最短的時間間隔單位,而且普朗克時期也僅僅持續了如此短暫的瞬間。在這個時間點上,大約137億年以前,萬有引力相信與其它的基本力一樣強大,這暗示著所有的力都被統一的可能性。熱和密度的驟降,普朗克時期在宇宙的狀態是不穩定或短暫的,不斷發展的趨勢,通過一個稱為对称性破缺的過程,基本力引發成現在的型態。現在的現代宇宙學認為在普朗克時期可能成立大一統的大一統時期,並且对称性破缺使這個時期迅速導致宇宙暴胀暴脹時期,在此期間宇宙在很短的時間快速的增加尺度[1]

理論的概念[编辑]

目前還沒有被普遍接受的框架說明如何將相對論的重力量子力學結合在一起,因為科學上還不能做出比普朗克時間普朗克長度,光在一個普朗克時間所行走的距離-大約是1.616 × 10−35公尺。不瞭解量子重力,統一量子力學和相對論重力的理論,就不清楚普朗克時期的物理意義,和基本力統一的確切方式,和他們是如何分離成獨立的單體,對這一方面的了解仍然很貧乏。四個基本力中間的三個已經成功的統合在一個共通的框架中,但是重力仍然有問題。如果量子效應能夠被忽略,宇宙開始於一個密度無限大的奇異點,當重力量子被加入計算中,可能會改變此一結論。弦論迴圈量子重力統一場論的主要候選者(競逐著),它們已經或的了有意義的見解,但是在非交換幾何和其它場上面的工作,仍然有需要開始進一步去理解的東西。

实验探索[编辑]

迄今,透過光對宇宙這個時期的實驗資料非常少,甚至可以說是沒有,但是最近來自WMAP探測器的結果,允許天文學家測試關於宇宙最初的第10−12秒(雖然WMAP所觀測到的宇宙微波背景輻射已經是宇宙誕生後數十萬年)。雖然這個時間仍然是遠遠的超過普朗克時間的數量級,當前其它的實驗,包括普朗克巡天者探測器,承諾繼續將我們的'宇宙時鐘'一點一點的推向歷史上宇宙開始的第一時刻,希望能讓我們對普朗克時期能有再深入一點的瞭解。來自粒子加速器的資料也對瞭解早期的宇宙提供了有意義的資料。相對論性重離子對撞機的實驗讓物理學家對更像液體的氣體夸克-膠子漿的行為有更多的了解,在歐洲核子研究組織大型強子對撞機將允許探測宇宙早期階段的電漿物質,但是無論目前或是未來,都沒有加速器有能力可以直接進行對普朗克尺度的研究。

相關條目[编辑]

註解[编辑]

  1. ^ Edward W. Kolb; Michael S. Turner. The Early Universe. Basic Books. 1994. 447 [10 April 2010]. ISBN 9780201626742. 

參考資料[编辑]

外部鏈結[编辑]