作业帮什么是微波背景辐射?新闻中说PLANCK卫星是测量的宇宙微波背景辐射,那什么是微波背景辐射呢?大刘的《三体》中也提到了这个名词.
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/26 23:06:32
什么是微波背景辐射?新闻中说PLANCK卫星是测量的宇宙微波背景辐射,那什么是微波背景辐射呢?大刘的《三体》中也提到了这个名词.
什么是微波背景辐射?
新闻中说PLANCK卫星是测量的宇宙微波背景辐射,那什么是微波背景辐射呢?大刘的《三体》中也提到了这个名词.
什么是微波背景辐射?新闻中说PLANCK卫星是测量的宇宙微波背景辐射,那什么是微波背景辐射呢?大刘的《三体》中也提到了这个名词.
二十世纪中叶,有两位非常厉害的工程师(Arno Penzias 和 Robert Wilson),他们做了一台很大的天线.但是,在调试天线的过程中,却发现无论天线朝向哪个方向,都有一个一模一样的很讨厌的背景噪声.起初大家以为是天线上的鸟粪造成的,但是大家清理了鸟粪,检查的各个地方,最后这个背景噪声还是消不去.与此同时,有一个很令人头痛的问题在困扰这物理学家们,宇宙到底是如何「演化」的.那是有两大派系,一派认为宇宙是一个稳恒的存在,而另一派认为宇宙是起源于一次「大爆炸」,「大爆炸」之后宇宙一直是在动态演化中的.那时候似乎「大爆炸」似乎不太靠谱,因为按照这个「大爆炸」的逻辑,我们现在应该能够观测到「大爆炸」的余热,然而大家暂时还没找到.终于,工程师的事情传到了物理学家的耳中.物理学家就炸锅了.这不就是大家苦苦寻找的宇宙余热么.砰.讲点货真价实的物理吧,别扯历史了.都听了几百遍了.各个方向都一样其实上面的描述中,大家已经发现这种所谓的宇宙微波背景辐射的特点了:朝哪个方向都一样.这还得从宇宙学原理说起.宇宙学有一条基本原理:宇宙是各向同性的并且是均匀的.我们分开来看.各项同性:站在宇宙中任何一点,朝向各个方向观察,所看到的大尺度的结构是相同的.均匀性:不管站在宇宙中的那个位置观察,所得到的大尺度的观测结果是相同的.这是为什么我们会看到哪个方向都一样的背景辐射.为什么会有背景辐射那么这个背景辐射是怎么来的呢?如果我们认为我们现在关于宇宙的模型大差不差的话,应该讲成这样.起初,宇宙一片虚无.自然上帝说,要有基本粒子和基本作用力.但下锅用的粒子太多了,温度太高了,于是宇宙开始膨胀.终于,宇宙越来越冷,原来相互纠结在一起的粒子逐渐分开了.其中,到了 380000 年的时候,上帝要的光,几乎在很短的时间内,就剥离出来 .于是,这部分光就携带了宇宙在 380000 年时候的一些信息.这些光就像一些快递员们,但因为宇宙不断膨胀,快递员密度就越来越小了.(==.这个比喻好烂.)快递员历经周折,经历了宇宙中所有的大事件,终于有些快递员在一百多亿年后装上了邪恶的人类的探测器.所以说,宇宙微波背景辐射,实际上就是宇宙极早期的一些光化石.想当年,光子们,翻越恒星,穿过星系.走过「引力坑」,爬过「引力坡」.没人说话,没人抱抱,一路上孤独寂寞.有些光子出发时还是直的,可后来走着走着,遇上一些引力,就弯了.各个方向都一样?自然不可能完全各向同性的.当我们的仪器更加精确之后,发现有大约百万分之五的涨落.温度的平均值告诉我们很多,比如宇宙的年龄,而这些精细的各向异性的差异,告诉我们更多的信息.为什么会有更多的信息呢?因为造成这种各向异性就意味着这些光与路径上的天体等等发生相互作用,顺便带了那些天体等等的信息.