În ocean, plasma de stat patra a materiei, revista Popular Mechanics
Principalul refugiu de plasmă de pe planeta noastră - ionosfera. În afara plasmei este generat în cursul unor procese naturale (de exemplu fulgere), precum și în timpul funcționării și aparatelor științifice și instalațiile de prelucrare (de exemplu, aparate de sudură cu arc). Ionii sunt chiar flacarii meci normal, dar concentrația lor este procent nesemnificativ din o suta, deci pe această plasmă nu poate fi vorba. Dar, în stare de plasmă universul materia normală (nu închis), nu este mai puțin frecvente, dar cel mai mult că nici nu este norma. Space - este un ocean real al plasmei, este literalmente peste tot - de la interior stelare și zona înconjurătoare, în spațiul interstelar aproape gol.
nou-născut Universul
Misiunea de cinci nave spațiale THEMIS (Istoria timpului de evenimente și macroscară interacțiunilor din perioada Substorms) de pe orbita Pământului alungit studiat magazin de bază de plasmă în apropierea plaenty nostru - magnetosfera și ionosfera Pământului, precum și interacțiunea acestora cu vântul solar. Aceste interacțiuni cauzează apariția aurorelor și perturbarea magnetosferei Pământului, ceea ce duce la apariția unor furtuni magnetice și se exprimă prin încălcarea radio, funcționarea dispozitivelor electronice și a sistemelor de alimentare cu energie. În ilustrație, cinci vehicule sunt aliniate pentru starea de înregistrare a diferitelor regiuni ale magnetosfera cu reconectarea liniilor de câmp magnetic.
eră Leptonic a continuat până atâta timp cât gama de energie Quanta suficient pentru a genera electroni și pozitroni. Deoarece extinderea temperaturii gazului univers foton este scăzut constant, ajungând la 10 miliarde de grade, atunci când vârsta Universului era de aproximativ o secundă. Educație perechi (toate în cantități mai mici și mai mici) au continuat datorită „coada la cald“ a spectrului fotonic, dar după câteva secunde, când temperatura sub descind fotoni 4 miliarde de grade, este complet oprit. In momentul in care universul a fost de 10 secunde, leptonii eră a trecut deja, lăsând o densitate de plasmă foarte fierbinte 5 kg / cm3, de preferință format din fotoni. O nouă eră spațială, atunci când densitatea de radiație electromagnetică a depășit densitatea materialului. Această eră a așa-numitei - radiații.
golurile de spațiu plasmă
„Compoziție medie Intergalactic este extrem de simplu. Este avantajos constă dintr-un singur proton și electron, dar include particule de heliu si elemente mai grele. Acesta este materialul de joasă densitate în univers - pe metru cub de spațiu nu este necesară și o pereche proton-electron (lângă galaxii și clustere galactice, această cifră este mai mare cu una până la două ordine de mărime). Acesta este motivul pentru care plasma intergalactic este dificil de observat cu ajutorul instrumentelor astronomice. Noi știm că, deoarece particulele sale pot fi o sursă de raze X, temperatura variază de la sute de mii la câteva milioane de grade. Unele informații despre plasma intergalactic pot fi obținute în studiul spectrelor de absorbție de fotoni de atomi de elemente mai grele decât hidrogenul - explică Ellen Tsveybel, profesor de astronomie la Universitatea din Wisconsin din Madison. - protoni si electroni intergalactice ale plasmei, precum și orice particule încărcate interacționează cu câmpurile magnetice spațiale. Aceste câmpuri sunt exact lângă galaxii, dar până în prezent nu se cunoaște dacă există un singur câmp magnetic de fundal care pătrunde întregul univers. S-ar putea să nu pare să se nască în Big Bang - în orice caz, această concluzie rezultă din modelul său teoretic general acceptat. Cu toate acestea, unii astrofizicienii cred că există un astfel de câmp, chiar dacă noi nu înțelegem mecanismul apariției și nu este capabil să măsoare în sus, pentru că intensitatea acestui câmp este foarte mic, mai puțin de trilioana unui tesla. Este posibil ca această problemă va fi rezolvată cu timpul, studiind comportamentul particulelor de plasmă intergalactice. "
Plasma in galaxii este mult mai densă - o medie de un milion de particule pe metru cub. Ea plasmă intergalactice mai rece și mai bogată în elemente grele. Apartenenta sa include, de asemenea, mikropylinki practic absentă în mediul intergalactic. O altă diferență importantă este aceea că mediul gazos interstelar preferabil este format din atomi și molecule neutre, din care concentrația poate fi sute sau chiar mii de ori mai mare decât concentrația de particule încărcate. Cu toate acestea, un astfel de mediu un bun conductor de electricitate și este, prin urmare, plasmă destul de benigne. câmp gravitational poate trage particule de gaze interstelare într-un nori de gaz-praf care se nasc stele și sisteme planetare.
Start nucleosinteză
În istoria Universului este foarte importantă marcă de trei minute. În această etapă, mai întâi a apărut posibil să se formeze nuclee compuse - în mod specific, nucleele de deuteriu (plus protoni cu neutroni). Energia de legare a miezului este de 2,2 MeV, care corespunde unei temperaturi în cele 25 de miliarde de grade. Temperatura a scăzut la această valoare, atunci când universul a fost doar un sfert de secundă. S-ar putea crede că deuteriu a început să se formeze deja, dar o astfel de concluzie ar fi greșit. Radiația electromagnetică a universului pentru o lungă perioadă de timp cuprinsă fotoni suficient de fierbinte, care a rupt nuclee de deuteriu nou-născuți. Deuteriul a fost capabil să „supraviețuiască“ numai atunci când proporția de fotoni cu energii peste 2,2 MeV a scăzut la o miliardime (numărul total de fotoni într-un an și jumătate de miliard de ori mai mare decât numărul de barionii care urmează să fie combinate!). Acest lucru sa întâmplat atunci când universul a ajuns la un minut și două minute mai târziu, procesul de fuziune deuteriu a început în vigoare. nuclee ale acestui izotop Nou-nascutii au început să se atașeze un proton și un neutron (în orice ordine) - asa particule alfa acolo, heliu nucleu. Acest proces a durat doar câteva minute și a acoperit aproape toate neutroni (foarte mică parte dintre ei a continuat în sinteza prime de deuteriu-heliu, heliu-3 și un litiu-7). Raportul inițial al numărului de protoni și neutroni egal cu 7: 1, și fiecare nouă particulă alfa lasă un 12 protoni neutilizate. Deoarece spatiul a fost umplut cu nuclee de hidrogen (75% din greutatea totală) și heliu (25%). În timpul nostru, aceste cifre sunt 74% și 24% - restul de 2% sunt elemente mai grele, generate de procesele de nucleosinteza stelare.
Din momentul evenimentelor Big Bang-ului dezvoltat destul de repede, astfel încât într-un timp relativ scurt a schimbat de mai multe ere cheie. Pentru a studia primele momente ale universului, este necesar să se obțină perioadele corespunzătoare de energie extraordinară. simuleaza parțial astfel de condiții pot fi acceleratori mari - cum ar fi Large Hadron Collider (Large Hadron Collider, LHC).
In sinteza heliu este alocată o cantitate de energie (în detrimentul de ardere stele și explodează bombe cu hidrogen). La doar câteva minute în cuptorul termonucleare universal ars până la 100 de ori mai mult hidrogen decât mai târziu toate stelele universului nostru. Cu toate acestea, nimic nu sa întâmplat de mult - universul este doar ușor încălzit, și apoi a continuat să se răcească în cursul extinderii în continuare. Deoarece întregul volum cuprins spațiu de încălzire, nu domenii compacte generate comprimat de gaz fierbinte în răcitor și un mediu rarefiate care apar la orice sarcină de detonare (deși chimice, deși atomic). Astfel, o eliberare de energie uriașă în timpul BBN, practic, nici un efect asupra evoluției universului (de altfel, același lucru poate fi spus pentru două mai puternice încălzirea Kosmos în timpul cuarci anihilare și anticuarcii, iar apoi electroni și pozitroni).