Планковская частица. Другое измерение — за пределами мысли.

Величина ПланкаЧастица Планка — наименьшее значение в выражении величин материи Вселенной, всё что выражается этим значением, не просто имеет крохотные размеры: частица Планка настолько мизерная, что она открывает окно в мир квантовых частиц, в которых законы Вселенной абсолютно недействительны. У вас закружится голова от мысли осознания, насколько громаден атом, по сравнению с планковской частицей. Видите ли, для того, чтобы увеличить частицу Планка до таких размеров, чтобы мы были способны её увидеть, атом пропорционально увеличению частицы Планка должен увеличится до таких размеров, что он будет превосходить все мыслимые и не мыслимые размеры. И так, до каких же размеров нужно увеличить атом, чтобы частица Планка увеличиваясь соответственно размерам атома, увеличилась бы до таких размеров, что была бы видна не вооружённым глазом. Итак, если мы увеличим атом до размеров планеты Земля, то мы не увидим частицу Планка. Когда атом вырастет до размеров Солнца — мы и тогда не увидим нашу частицу. Когда атом превзойдёт размером Солнечную систему, то и тогда частица Планка всё еще будет недосягаема для вооружённого глаза. Когда атом в своих размерах вплотную приблизится до размеров нашей галактики Млечный Путь, наша частица и тогда всё еще недосягаема для взгляда. Когда атом превосходит в размерах Сверх Пустоту Холодного Пятна размером 1,8 миллиарда световых лет, частица Планка всё ещё не видна глазу. И только когда атом выравнивается в размерах с размерами Вселенной, мы обнаружим, что частица Планка увеличилась до размера дерева, а это соотношение размеров равное примерно 1 к 343 ундециллионам (1: 343 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000). Невероятное значение. Меньших значений величин во Вселенной попросту не может существовать в силу отсутствия влияния на них законов материи, или попросту говоря, на таких квантовых уровнях проистекания процессов возможно абсолютно всё, то что не возможно в нашем материальном мире. А в цифрах планковские величины выглядят следующим образом.

С именем Планка связаны многие величины и законы. В частности, физическая космология называет его именем эпоху самого раннего периода истории наблюдаемой нами Вселенной. Этот непродолжительный период, по теоретическим предположениям, продолжался в течение планковского времени, имеющего значение от 0 до 10 в 43 степени секунд. В эту эпоху – около 13,8 млрд. лет назад – всё вещество Вселенной обладало энергией порядка 1019 ГэВ и было сосредоточено в одной точке. Радиус этой точки имел значение ~10 в -35 степени м, плотность ~1097 кг/м3, а температура ~1032 К. Поскольку размеры Вселенной были исключительно малы, случилось преобладание квантовых эффектов гравитации над физическими взаимодействиями. Невероятные значения температуры и плотности делали вещество неустойчивым. Произошло нарушение симметрии, что привело к проявлению фундаментальных сил – гравитационное воздействие отделилось от других фундаментальных взаимодействий.

Планковские величины

Таковыми считаются фундаментальные физические масштабы различных величин – массы, длины, температуры, времени и некоторых других. Они определяются в качестве единиц планковской системы, которая базируется на физических постоянных:
•Скорость света;
•Гравитационная постоянная;
•Постоянная Планка;
•Постоянная Больцмана.

Эти величины были обнародованы Планком 18 мая 1899 года в докладе. Учёный предложил систему «естественных единиц измерений», которая была основана на четырёх универсальных постоянных Природы. Но современные значения эти величины обрели в 1906 году в опубликованной «Теории теплового излучения».

Планковская длина. В Международной системе единиц (СИ) значение такого параметра определено примерно в 1,6 х 10в -35 степени м. В эту естественную единицу вошли фундаментальные константы: скорость света, постоянная Планка, гравитационная постоянная. Наблюдаемая Вселенная имеет приблизительный радиус, равный 4,6 х 10 в 61 степени планковских длин. Измерение объектов с точностью, превосходящей длину системы единиц Планка, невозможно, поэтому представления о пространстве на меньших расстояниях неприменимы. По такой же причине нереально обнаружить дополнительные измерения, которые наличествуют в теории струн, так как они свёрнуты до параметров таких длин. Планковская длина считается предельным значением расстояния. Ниже этого предела само понятие длины перестаёт существовать, впрочем, как и пространство.

Планковское время. Эта единица имеет размерность времени и состоит из произведения фундаментальных констант. В физическом смысле – это время, необходимое частице, двигающейся со скоростью света, на преодоление планковской длины. Результатом Большого взрыва стало расширение пространства-времени из бесконечно малой точки. По прошествии одной такой единицы времени, гравитационные силы начинают отделяться от всех остальных сил. То время, что прошло после Большого взрыва, определяется в параметре 4,3 . 10 в 17 степени сек, что равно 8 . 10 в 60 степени планковских времён. На нынешний момент минимальный отрезок времени, доступный наблюдению, составил около аттосекунды, или 10 в 26 степени величин времени Планка.

Планковская температура. Для современной физической теории невозможна величина температуры выше планковского значения. При параметрах больших энергия частиц увеличивается так сильно, что гравитационные силы, связывающие их, сравниваются с остальными взаимодействиями. Такую температуру имела Вселенная в планковское время после Большого взрыва. Значение её непредставимо – 1,41679(11) х 1032 К (141 нониллион 679 октиллионов кельвинов) — (141 679 000 000 000 000 000 000 000 000 00 кельвинов или 1.41679 x 1031 градус Цельсия)

Планковская масса. Эта величина выделяется из других единиц Планка тем, что масштаб её более понятен. Поскольку значение её 2,176 . 10 в 8 степени кг (дли физики элементарных частиц – 2,43 х 1018 ГэВ/с2), она подходит для взвешивания ощутимых объектов. Например, блоха будет иметь массу в пределах от 4000 до 5000 планковских масс. Предложена гипотетическая частица, наделённая подобной массой – максимон. Такие частицы могут обладать электрическим зарядом, а могут оставаться нейтральными. Внутренняя температура их может быть предельно большой, или же они могут оставаться холодными. Планковская масса — величина минимальной массы чёрной дыры или максимально тяжелой элементарной частицы.

Планковский заряд. Эта единица является одной из основных в планковской системе. Она выражается количеством электрического заряда, который определён терминами фундаментальных констант. Значение этой единицы 1,87554 х 10 в 18 степени кулон. Этот заряд по модулю превышает заряд электрона примерно в 11,706 раза.

Планковская плотность. За единицу плотности в этой системе принята плотность Вселенной по завершении планковской эпохи после Большого взрыва. Величина этого параметра огромна. Она сопоставима с 10 в 23 степени (100 секстиллионов) масс Солнца , которые сжали в пространстве до размера ядра атома. Это значение является предельной плотностью для материи.

Запись опубликована в рубрике Космос, Наука с метками , , , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

1 комментарий: Планковская частица. Другое измерение — за пределами мысли.

  1. Берримор говорит:

    Хорошее подобрано название этому обзору: «… — за пределами мысли.» Тогда не нужно было вводить ограничение в последнем предложении статьи: «Это значение является предельной плотностью для материи.»
    История физики неоднократно демонстрировала, как рушатся любые умозрительные пределы, придуманные теоретиками:)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code

*