刚刚获得诺贝尔奖的获奖者提出的“宇宙微波黑体形式”是什么?

黑体辐射是指黑体发出的电磁辐射。

黑体不仅能吸收外界所有的电磁辐射,而且在相同温度下,比其他任何物体发出的电磁辐射都要好。

黑体辐射能量按波长的分布只与温度有关。

对黑体的研究使自然现象中的量子效应被发现。

或许让我们换一种说法:

所谓黑体辐射,其实就是局域态光和物质处于平衡状态的现象:物质处于平衡状态,所以可以用一个温度来描述,光和物质的相互作用很强,所以光和光也可以用一个温度来描述(光本身没有相互作用,但是光和物质的相互作用很强)。描述这种关系的是普朗克分布。

现实中,黑体辐射是不存在的,只是非常近似(像在恒星中)。

例如,我们观测到宇宙背景辐射(CMBR),它相当于大约3K的黑体辐射。

这意味着在早期宇宙中,光与物质处于平衡状态。随着时间的推移,温度慢慢下降,但函数的形式保持不变(或黑体)。(频率和温度的影响相互抵消)

1948年,阿尔夫和赫尔曼预言大爆炸散射的残余辐射是由于宇宙膨胀。

和冷却,现在它的温度大约比绝对零度高5℃,或5 K(绝对零度

温度等于-273摄氏度,即-273摄氏度)。但他们的预测并没有引起人们的热捧。

关注,却埋没在浩如烟海的物理文献中。其他几位科学家认为。

膨胀宇宙的起源,但他们都不知道阿尔夫和赫尔曼的论文。原因是

非常清楚。那时候的交流和沟通,和今天不可同日而语。在20世纪40年代和50年代,

对于大多数物理学家来说,重现宇宙早期历史的细节并不是一门非常严肃的科学。

活动。但是多年以后,也就是1965,美国新泽西州贝尔实验室的两位无线电工。

石成·阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊。

然而,当他们试图跟踪第一个回声时,他们非常意外地发现了这个宇宙辐射场。

(回声)卫星,并校准一个非常敏感的无线电天线。与此同时,在附近的王子。

在莱顿大学,由罗伯特·迪克领导的一组科学家已经独立地

重新发现了阿尔夫和赫尔曼的早期预测,并着手设计一个探测器进行搜索。

大爆炸的残余辐射。他们听说贝尔实验室的这个接收器里有无法解释的东西。

噪音,并立即将其解释为大爆炸的残余辐射。它相当于电磁波谱。

微波部分是波长为7的无线电波信号。35cm如果假设是热辐射,那么

它所具有的能量对应于2的温度。7K,和阿尔夫、赫尔曼的差不多。

感觉的估计很接近。它被称为“宇宙微波背景辐射”,作为其预测和发现的开端。

最后还要提一下,1983年,人们开始了解前苏联的射电物理。

Shmaonov可能早在1957就发现了这种辐射,并用俄文发表了。

这个事实被传播开来。下关建了一个对微波信号敏感的天线,报道说检测到了。

天空中各个方向都获得某种均匀的信号,相应的辐射具有介于

1K到7K之间。当时,他和其他任何人都不知道这个发现的重要性。

做爱。事实上,直到1983,希曼诺夫才听说了宇宙大爆炸的预言以及彭齐亚斯和威尔。

约翰逊的发现,而这是18年前最后两个因做出杰出发现而获得诺贝尔奖的人。

那是诺贝尔奖五年后。

这一发现是人们开始认真研究大爆炸模型的一个信号。渐渐地,人们

对宇宙微波进行了更多的观测,揭示了宇宙微波背景辐射的差异性。

质量。这种辐射在各个方向的强度都是一样的,精度至少高达千分之一。

而且人们测量了它在不同频率下的强度,开始揭示它的强度随频率变化的平方。

公式(即其“谱”)具有纯热的特点。这种辐射被称为“黑体”辐射。不幸的是。

事实上,地球大气层中的分子对辐射的吸收和发射阻止了天文学家确认整体

背景辐射光谱确实是热辐射光谱。人们仍然怀疑它可能是由宇宙膨胀引起的。

发生了很久的各种暴力事件,而不是大约6543.8+05亿年前的膨胀。

起初,只有在地球大气层外观测到这种辐射,才能打消这些疑虑,而这恰恰是美国。

美国国家航空航天局的宇宙背景探测器(COBE)卫星在1989年开始从太空测量整个。

背景辐射光谱的第一个伟大成就(见图2.6)。这就是人们在自然界看到的。

最完美的黑体光谱,它非常惊人地证实了宇宙过去比现在热几千倍。

几万度①。因为只有在这样的极端条件下,宇宙中的辐射才有可能以黑体的形式出现。

才能达到如此高的精度。