referaty.sk – Všetko čo študent potrebuje
Prokop
Sobota, 4. júla 2020
Fyzika v kocke
Dátum pridania: 02.02.2007 Oznámkuj: 12345
Autor referátu: emiceha
 
Jazyk: Slovenčina Počet slov: 6 009
Referát vhodný pre: Stredná odborná škola Počet A4: 17.9
Priemerná známka: 2.97 Rýchle čítanie: 29m 50s
Pomalé čítanie: 44m 45s
 
Budúcnosť podľa teórie Veľkého tresku
V minulosti, skôr než boli pozorované účinky temnej energie, zvažovali kozmológovia dva možné scenáre budúcnosti vesmíru. Ak bude hustota hmoty vesmíru nad kritickou hustotou, dosiahne vesmír maximálnu veľkosť a začne sa rúcať, čo vyústi do Veľkého zmrštenia. Podľa tohto scenára by sa vesmír opäť stal hustým a horúcim a skončil by tak v štádiu podobnom tomu, v ktorom začínal. Ak by bola hustota vesmíru prípadne rovná kritickej hustote alebo menšia, rozpínanie by sa spomalilo, no nikdy by sa nezastavilo. Vytváranie nových hviezd by s postupným zmenšovaním hustoty vesmíru ustalo. Priemerná teplota vesmíru by sa asymptoticky blížila absolútnej nule (to znamená, že by jej bola veľmi blízka, nikdy by ju však nedosiahla). Čierne diery by sa vyparili. Entropia vesmíru by sa zvýšila do takej miery, že by organizovaná forma energie nemohla ďalej existovať, čo je známe aj pod pojmom tepelná smrť. Navyše, keby existoval rozpad protónov, potom by vodík, prevládajúca forma baryonickej hmoty v dnešnom vesmíre, úplne zmizol a zanechal iba radiáciu. Moderné pozorovania zrýchľujúceho sa rozpínania viedli kozmológov k modelu Lambda-CDM. Tento model obsahuje tiež temnú energiu vo forme kozmologickej konštanty. Táto energia spôsobuje, že čoraz väčšia časť súčasne viditeľného vesmíru sa posúva za náš horizont udalostí, teda mimo nášho kontaktu. Nevie sa, čo sa po tomto stane. Teória kozmologickej konštanty predpokladá, že len gravitačne spojené systémy, akými sú napríklad galaxie, ostanú pohromade a tiež ich bude čakať osud smrti z tepla kvôli ochladzujúcemu a rozpínajúcemu sa vesmíru. Iné teórie obsahujúce takzvanú skrytú energiu (po anglicky phantom energy) predpovedajú, že galaktické klastre a možno aj galaxie samotné budú nakoniec roztrhané pôsobením stále sa zväčšujúcej expanzie, čo sa nazýva Veľké roztrhanie (po anglicky Big Rip).

Filozofické a náboženské interpretácie
Z hľadiska filozofie existuje niekoľko interpretácií teórie Veľkého tresku, ktoré sú úplne špekulatívne alebo nevedecké. Niektoré z týchto myšlienok zamýšľajú vysvetliť príčinu Veľkého tresku podľa seba a boli označené niektorými prírodnými filozofmi ako moderné mýty. Niektorí ľudia veria, že teória Veľkého tresku požičiava podporu tradičným názorom na stvorenie, napríklad názoru, ktorý podáva kniha Genesis. Iní zasa veria, že všetky teórie spojené s Veľkým treskom sa s takými názormi nezhodujú. Veľký tresk ako vedecká teória nie je spojený so žiadnym náboženstvom. Kým niektoré fundamentalistické interpretácie náboženstiev sú v konflikte s tou históriou vesmíru, akú ponúka Veľký tresk, existuje aj viacero liberálnych interpretácií, ktoré v konflikte s históriou nie sú. Stručné dejiny času (po anglicky A Brief History of Time) je populárno-vedecká kniha, ktorú napísal profesor Stephen Hawking. Prvýkrát bola vydaná v roku 1988 (na Slovensku v roku 1991) a veľmi rýchlo sa stala bestsellerom. Do roku 2002 sa predalo 9 miliónov jej kópií. V knihe sa autor pokúša laickému čitateľovi vysvetliť široký rozsah tém v kozmológii, vrátane teórie Veľkého tresku, čiernych dier, svetelných kužeľov a teórie superstrún. Jeho hlavným cieľom je podať prehľad predmetu, avšak, čo je pre populárnu vedeckú knihu netradičné, snaží sa tiež vysvetliť časť komplexnej matematiky.

Autor poznamenáva, že pre každú rovnicu v knihe by boli čitatelia rozdelení na dva tábory, a preto obsahuje len jednoduchú rovnicu: E=mc²
Hawking sa narodil v Oxforde v Anglicku ako prvé dieťa Franka a Isobely Hawkingových. Študoval na St Albans School v Hertfordshire a na University College, Oxford, kde získal titul v prírodných vedách. Následne odišiel na Cambridge University, kde na Trinity Hall získal titul PhD v kozmológii.
Hawkingovymi základnými oblasťami výskumu sú teoretická kozmológia a kvantová gravitácia. V roku 1971 poskytol matematickú podporu teórii Veľkého tresku, ktorá vysvetľuje vznik vesmíru; ak je všeobecná teória relativity správna, musel mať vesmír singularitu, resp. štartovací bod v časopriestore. Hawking tiež prehlásil, že následne po Veľkom tresku sa vytvorili prvotné čierne diery. Ukázal, že povrchová plocha čiernej diery sa môže zäčšovať, nikdy sa však nemôže zmenšovať, že pri zrážke čiernych dier existuje limit pre množstvo žiarenia, ktoré môže byť vyžiarené, a tiež, že sa čierna diera nemôže roztrhnúť na dve oddelené čierne diery. V roku 1974 vypočítal, že čierne diery tepelne vytvárajú a emitujú subatomárne častice až pokým nevyčerpajú svoju energiu a explodujú. Tento fakt, známy ako Hawkingovo žiarenie, po prvýkrát matematicky spojil gravitáciu, kvantovú mechaniku a termodynamiku. V roku 1981 Hawking navrhol, že vesmír, hoci nemá žiadnu hranicu, je konečný, a v roku 1983 to aj matematicky dokázal.
Hoci je vážne postihnutý amyotrofnou laterálnou sklerózou (druh motorickej poruchy), aktívne sa venuje fyzike, písaniu a verejnému životu. Prvé príznaky sa uňho objavili počas zápisu na Cambridge. Diagnózu mu určili keď mal 21 rokov, krátko pred svojou prvou svadbou. Vtedy doktori tvrdili, že nebude žiť viac ako dva-tri roky. Napriek tomu prekonal všetky vyhliadky a prežil oveľa dlhšie, hoci postupným vývojom choroby sa stával viac a viac postihnutým. Na komunikáciu používa elektronický hlasový syntetizátor, pretože v roku 1985 podstúpil tracheotómiu po silnom záchvate zápalu pľúc. Postupne strácal schopnosť používať ruky, nohy a hlas a teraz je takmer úplne paralyzovaný. Počítačový systém, pripojený k jeho invalidnému vozíku, je ovládaný Hawkingom pomocou jediného prepínača a softvéru nazvaného "Equalizer" a "EZKeys", ktoré mu dovoľujú rozprávať, vytvárať prednášky, študovať tlač a knihy, prehliadať internet, písať e-maily a robiť všetko, čo sa len s počítačom dá. Tiež umožňuje ovládať dvere, svetlá a výťahy v jeho dome a kancelárii pomocou rádiového vysielača.

Jeho dve knihy Stručná história času a Vesmír v orechovej škrupinke sa stali populárnymi na celom svete a dnes patria ku klasickým bestsellerom. Každý, kto sa zaujíma o vesmír, univerzum a o to, ako to všetko začalo, si ich môže prečítať, nakoľko k tomu nepotrebuje žiadne predchádzajúce znalosti z danej oblasti. Veľmi populárna je tiež zbierka jeho esejí Čierne diery, detské vesmíry a iné eseje. Mechanika je odbor fyziky, ktorý sa zaoberá pohybom, silou a mechanickými strojmi. Skúma zmeny vzájomnej polohy telies a príčiny týchto zmien.

Mechaniku možno rozdeliť na:
•klasickú mechaniku (Newtonovu), ktorá skúma mechanické javy makroskopických telies, pohybujúcich sa nízkou rýchlosťou v porovnaní s rýchlosťou svetla
•neskoršie "mechaniky" v kontexte novších teórií, napríklad:
orelativistickú mechaniku (Einsteinovu), ktorá skúma mechanické javy častíc, príp. iných telies pohybujúcich sa rýchlosťou nezanedbateľnou v porovnaní s rýchlosťou svetla
okvantovú mechaniku.
Moderné "mechaniky" sú potom spravidla určitou časťou dôsledkov všeobecnejšej teórie (špeciálnej teórie relativity, kvantovej teórie, teórie chaosu).

Klasická mechanika
Základnými témami mechaniky je opis pohybu, ktorým sa zaoberá kinematika, sila ako príčina pohybu, ktorou sa zaoberá dynamika, ďalej mechanická práca a mechanická energia. Zvláštnosti pohybov a síl u rôznych skupenstiev skúma mechanika tuhého telesa a mechanika kvapalín a plynov. Medzi mechanické stroje se zaraďujú predovšetkým jednoduché stroje, prevody a hydraulické a pneumatické zariadenia. Do mechaniky patrí aj náuka o gravitácii a rôzne druhy trenia. Elementárna častica je základný (teda spravidla najmenší známy) objekt tvoriaci hmotu (látku alebo pole), spravidla vrátane antihmoty.

Jednotlivé častice
A) Najmenšie elementárne častice ("fundamentálne častice", "najelementárnejšie častice", "elementárne častice v pravom slova zmysle") podľa dnešného stavu fyziky sú jednotlivé:
•kvarky
•leptóny (napríklad elektróny, neutrína, tauóny, mióny...)
•kalibračné bozóny (fotóny, bozóny W a Z, gluóny, [hypotetický] gravitón)
•Higgsov bozón (hypotetický)
B) Elementárne častice v širšom zmysle (a v praxi) je označenie aj pre malé častice (sú ich stovky a všetko sú to častice látky) tvorené kvarkami a niekedy aj antikvarkami, teda jednotlivé:
•mezóny (pióny a kaóny) a
•baryóny (nukleóny [ protón, neutrón ] a hyperóny [lambda, sigma...])
Každá elementárna častica (v širšom zmysle) je charakterizovaná pokojovou hmotnoťou, pokojovou energiou, elektrickým nábojom, dobou života, spinom a ďalšími kvantovými číslami.
C) Po zohľadnení antihmoty sú elementrárnymi časticami aj ekvivalentné antičastice, teda antikvarky, antileptóny a pod., pravda pokiaľ existujú.
D) V minulosti, keď ešte kvarky a podobne neboli objavené, sa za elementárne (alebo "najmenšie") častice považoval atóm, prípadne protón, neutrón a elektrón.
E) Zatiaľ skôr do oblasti špekulácií patria teórie hľadajúce ešte elementárnejšie častice, napríklad teória strún.
 
späť späť   1  |  2  |   3   
 
Copyright © 1999-2019 News and Media Holding, a.s.
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo šírenie obsahu je zakázané bez predchádzajúceho súhlasu.