Стивен Вайнберг - Первые три минуты

Примечание. Каждый тип излучения характеризуется определенным интервалом длин волн, которые даны здесь в сантиметрах. Этому интервалу длин волн соответствует интервал энергий фотонов, которые даны здесь в электронвольтах. Температура черного тела есть та температура, при которой излучение черного тела будет иметь максимум по энергии, сконцентрированной вблизи данной длины волны; эта температура дана здесь в градусах Кельвина. (Например, длина волны, на которую настроились Пензиас и Вилсон в своих наблюдениях космического фона излучения, равнялась 7,35 см, так что это — микроволновое излучение; энергия фотонов, испускаемых при радиоактивных превращениях ядер, обычно порядка миллиона электронвольт, так что это — гамма-излучение; поверхность Солнца имеет температуру 5800 К, так что Солнце испускает видимый свет.) Конечно, нет резких границ между отдельными типами излучения и не существует единого соглашения по поводу различных интервалов длин волн.

Но если и нет утешения в плодах нашего исследования, есть, по крайней мере, какое-то утешение в самом исследовании. Мужчины и женщины не склонны убаюкивать себя сказками о богах и великанах или замыкаться мыслями в повседневных делах; они строят телескопы, спутники и ускорители и нескончаемые часы сидят за своими столами, осмысливая собранные данные. Попытка понять Вселенную — одна из очень немногих вещей, которые чуть приподнимают человеческую жизнь над уровнем фарса и придают ей черты высокой трагедии.

Абсолютная светимость.Полная энергия, излучаемая любым астрономическим телом за единицу времени.

Адрон.Любая частица, принимающая участие в сильных взаимодействиях. Адроны делятся на барионы (такие, как нейтрон и протон), которые подчиняются принципу исключения Паули, и мезоны, которые не подчиняются этому принципу.

Ангстрем(единица длины). Одна стомиллионная доля сантиметра (10 -8см). Обозначается А. Типичные атомные размеры составляют несколько ангстрем, типичные длины волн видимого света — несколько тысяч ангстрем.

Античастица.Частица с теми же массой и спином, как и другая частица, но с равными по величине и противоположными по знаку электрическим зарядом, барионным числом, лептонным числом и т. п. Для каждой частицы имеется соответствующая античастица, за исключением нескольких чисто нейтральных частиц вроде фотона и π °-мезона, которые сами являются своими античастицами. Антинейтрино есть античастица для нейтрино; антипротон есть античастица для протона и т. д. Антивещество состоит из антипротонов, антинейтронов и антиэлектронов, или позитронов.

Асимптотическая свобода. Свойство ряда полевых теорий сильных взаимодействий, заключающееся в том, что силы становятся все более слабыми на малых расстояниях.

Барионы. Класс сильновзаимодействующих частиц, включающий нейтроны, протоны и нестабильные адроны, известные как гипероны. Барионное число есть полное число, имеющихся в системе, барионов минус полное число антибарионов.

Водород. Легчайший и самый распространенный химический элемент. Ядро обычного водорода состоит из одного протона. Существуют также два более тяжелых изотопа — дейтерий и тритий. Атомы любого типа водорода состоят из ядра и одного электрона; в положительно заряженных ионах водорода электрон отсутствует.

Видимая светимость. Полная энергия, принимаемая от любого астрономического тела за единицу времени на единицу площади поверхности.

Галактика. Большое связанное силами тяготения скопление звезд, содержащее до 10 12солнечных масс. Нашу галактику иногда называют Галактикой. Обычно галактики классифицируют в соответствии с формой и делят на эллиптические, спиральные, спиральные с перемычкой и иррегулярные.

Гелий. Второй (в таблице Менделеева) легчайший и второй по распространенности химический элемент. Существуют два стабильных изотопа гелия, ядро 4Не содержит два протона и два нейтрона, а ядро 3Не содержит два протона и один нейтрон. Атомы гелия имеют вокруг ядра два электрона.

Гидроксила ион. Ион ОН -, образованный из атома кислорода, атома водорода и одного лишнего электрона.

Голубое смещение. Смещение спектральных линий в сторону более коротких длин волн, вызванное эффектом Доплера для приближающегося источника.

Горизонт. В космологии — это такое расстояние, что никакой световой сигнал, испущенный с большего расстояния, не мог еще успеть достичь нас. Если Вселенная имеет конечный возраст, тогда расстояние до горизонта порядка возраста, умноженного на скорость света.

Гравитационные волны. Волны гравитационного поля, аналогичные световым волнам в электромагнитном поле. Гравитационные волны распространяются с той же скоростью 299 792 км/с, что и световые волны. Нет общепризнанного экспериментального свидетельства существования гравитационных волн, но их существование требуется общей теорией относительности и не вызывает серьезных сомнений. Квант гравитационного излучения, аналогичный фотону, называется гравитоном.

Девы скопление. Гигантское скопление более 1000 галактик в созвездии Девы. Это скопление удаляется от нас со скоростью около 1000 км/с и, как считается, находится на расстоянии в 60 миллионов световых лет.

Дейтерий. Тяжелый изотоп водорода 2Н. Ядро дейтерия, называемое дейтоном, состоит из одного протона и одного нейтрона.

Джинса масса. Минимальная масса, для которой гравитационное притяжение может преодолеть внутреннее давление и образовать гравитационно-связанную систему. Обозначается М D .

Диаграммы Фейнмана. Диаграммы, символически изображающие различные вклады в вероятности реакций между элементарными частицами.

Длина волны. Для любого типа волн расстояние между волновыми гребнями. Для электромагнитных волн длина волны может быть определена как расстояние между точками, в которых любая компонента вектора электрического или магнитного поля достигает максимального значения. Обозначается λ .

Доплера эффект. Изменение частоты любого сигнала, вызванное относительным движением источника и приемника.

Закон Рэлея — Джинса. Простое соотношение между плотностью энергии (в единичном интервале длин волн) и длиной волны, справедливое в длинноволновом пределе планковского распределения. В этом пределе плотность энергии обратно пропорциональна четвертой степени длины волны [56] Автор имеет в виду плотность энергии на единицу длины волны. Обычно радиоастрономы относят плотность энергии к интервалу частот dν , и тогда плотность пропорциональна λ -2 . — Прим. ред. .