Z častí pôvodnej hmoty vznikli galaxie, ktoré sa v dôsledku tohto nepredstaviteľne mohutného výbuchu dodnes od seba vzďaľujú, i keď ku všetkému došlo pred miliardami rokov. Lemaitrovu hypotézu ďalej rozpracoval americký fyzik ruského pôvodu G. Gamow. Prepočítal teploty v pozostatkoch tohto výbuchu a odvodil, aké rychle mohlo byť jej klesanie a ako sa počiatočná energia mohla zmeniť na elementárne častice, jednoduché a nakoniec i zložitejšie atómy. Keď Gamow o tomto prvom veľvýbuchu uvažoval, nazval ho Big Bangom.

Etapy:

1, hneď po veľkom tresku je zmes hmoty a energie. Začína sa rozpínanie. Teplota v miliardtine sekundy poklesla o miliardy stupňov
2, Nepretržité zmeny tlaku a teploty mali za následok zmeny elementárnych častíc hmoty a energie. Vesmír sa stáva nestálym a rýchlo sa rozpína.
3, Potom gravitácia začína spomaľovať rozpínanie. Milióntina sekundy po veľkom tresku, vznikajú prvé „tehličky“ hmoty, ktoré poznáme.
4, Trochu neskôr dochádza k spojeniu dvoch protónov a dvoch neutrónov: vzniklo prvé atómové jadro. Ide o jadro hélia ! Teplota nie je „väčšia“ ako tri milióny stupňov !
5, Minúta po Big Bangu: závratný pokles hustoty umožňuje elektrónom obiehať okolo atómových jadier. Vznikajú prvé atómy vodíka a potom hélia. Týchto atómov je vo vesmíre najviac – vodík a hélium tvoria 99% jeho hmoty.
6, Po prvých piatich minútach sa vesmír rozpína a ochladzuje pomalšie – to je éra hmoty. Za milión rokov teplota klesá o 3000 ˚C. Tieto podmienky umožňujú vznik hviezd. Ako už bolo uvedené tak 75% látky súčastného vesmíru pozostáva z vodíka, 24% z hélia, a to zvyšné jedno percento celkového množstva látky v kozme predstavujú ostatné chemické prvky. Ak si uvedomíme, že hélium a všetky ťažšie prvky vznikli z vodíka, môžeme otázku vzniku celého vesmíru zúžiť na otázku vzniku vodíka.

Poznáme štyri typy základných síl, sú to gravitácia, ktorá pôsobí skôr na veľké diaľky a je to dosť slabá sila, potom sú to sily, ktoré pôsobia medzi kladnými a zápornými časticami a nakoniec slabá a silná interakcia. Najprv vznikli elektromagnetické sily, krátko potom vznikla silná interakcia, potom gravitácia a nakoniec slabá interakcia. Tento postup sa dá vyskúša aj opačne. Pri zvyšovaní energie sa budú sily postupne spája a vytvoria jednu super - silu, ktorá tie pri istej teplote zanikne.


Dualistický charakter žiarenia a častíc

elektrón ma dvojaký – dualistický charakter = vlnovo-časticový (vlnovo-korpuskulárny) charakter, t.z. za experimentálnych podmienok sa správa ako častica, za iných ako vlnenie

Svetlo má podľa fotónovo kvantovej teórie súčasne vlnové a kvantové vlastnosti. Vlnové – interferencia (skladanie niekoľkých koherentných vlnení rovnakého druhu do jedného výsledného vlnenia), difrakcia (je ohyb svetelných vĺn pri prechode malým otvorom alebo vedľa okraja prekážky. Difrakciou na ohybovej mriežke vzniká spektrum.), polarizácia svetla (veličina, ktorá udáva, v ktorom smere svetlo kmitá.). Kvantové – fotoelektrický jav, absorpcia svetla.

Heisenbergov princíp neurčitosti

Podľa tohto princípu isté dvojice pozorovateľných veličín (ako napr. poloha a hybnosť alebo čas a energia) nemôžu byť súčasne známe s vyššou presnosťou, než aká je daná hornou hranicou, vyjadrenou pomocou Planckovej konštanty. Čím presnejšie zmeriame jednu veličinu, tým nepresnejšie zmeriame druhú veličinu. Princíp teda hovorí, že nie je možné presne poznať hybnosť a rýchlosť častice súčasne, pretože samé meranie ovplyvňuje výsledok. V našom každodennom svete dokážeme spraviť dostatočne citlivé merania, ale v kvantových systémoch to tak nie je.

Ak chceme časticu veľmi presne lokalizovať je nutné použiť svetlo s krátkou vlnovou dĺžkou pretože vlnová dĺžka určuje najmenšiu oblasť kde môžeme časticu lokalizovať. A však čím je vlnová dĺžka menšia tým je energia fotónu, ktorý narazí do častice, väčšia takže po náraze vznikne veľká zmena hybnosti. Ak by sme pokus spravili naopak, chceli by sme poznať presnú hybnosť, musíme použiť svetlo s nízkou energiou, čiže veľkou vlnovou dĺžkou, aby sme systém len minimálne ovplyvnili, ale pri veľkej vlnovej dĺžke nastáva neurčitosť v meraní polohy.