Ile cząstek elementarnych jest we wszechświecie? Czy istnieje tylko jeden rodzaj cząstek, czy może są różne? Wróć na Ziemię.
Czy wiesz na przykład, że jeśli Saturn zostanie umieszczony w wannie z wodą, będzie się unosił, że dzień na Wenus trwa dłużej niż rok, a Księżyc co roku oddala się od Ziemi o 3,8 centymetra. Na orbicie Ziemi krąży ponad 8 tysięcy kawałków śmieci kosmicznych, a wokół Galaktyki unosi się diament, którego rozmiar przekracza rozmiar Ziemi. Astronauci twierdzą, że kosmos śmierdzi grillowanym stekiem, gorącym metalem i dymem spawalniczym, a naukowcy twierdzą, że Galaktyka smakuje jak maliny i pachnie rumem. Czasami naukowcom udaje się rozwiązać te zagadki, a czasami muszą przez wiele lat walczyć o odpowiedzi i ich nie znaleźć. Może dlatego, że pewne tajemnice muszą pozostać? Tak więc „Ytro.ru” przedstawia dziesięć z nich ciekawe zagadki Wszechświat
1. Teoria Wielkiego Wybuchu
Naukowcy są pewni, że kosmos powstał po tzw. Wielkim Wybuchu, przed którym nic nie istniało – ani czas, ani materia, ani światło. A potem nastąpiła niewytłumaczalna ekspansja energii (eksplozja) i powstała największa tajemnica - Wszechświat. Co więcej, eksplozja nastąpiła w ciągu kilku sekund, po czym Wszechświat, który początkowo był kulą ognia, zaczął gwałtownie rosnąć i ochładzać się. A tak na marginesie, Wielki Wybuch wcale nie przypomina fajerwerków; był to raczej bardzo szybka ekspansja kosmosu.
2. Nadchodzi Wielki Mróz.
Ponieważ Wszechświat powstał w wyniku eksplozji, naukowcy uważają, że najbardziej prawdopodobnym jego końcem jest Wielkie Zamrożenie. A stanie się to w wyniku tego, że w wyniku ciągłego ruchu i ekspansji wielu galaktyk Wszechświat ostatecznie straci ciepło, czyli użyteczną energię.
Przybliżony wiek Wszechświata wynosi 13,7 miliardów lat
3. Wszechświat ma 13,7 miliardów lat
Co prawda 13,7 miliarda to nie dokładna liczba, ale najbliższa prawdy. Tak to nazywa zespół WMAP, który zebrał wszystkie niezbędne informacje przybliżone oszacowanie wiek Wszechświata. Informacje te opierają się na pomiarach kosmicznego mikrofalowego promieniowania tła i zmian w zawartości niektórych jąder radioaktywnych. Obserwacje dokonane na gromadach kulistych zawierających stare gwiazdy również wskazują na wartości bliskie tej – 13,7 miliarda lat.
4. Czarne dziury
Jest to chyba najstraszniejsze i najdziwniejsze zjawisko we Wszechświecie. Czarne dziury czają się w jądrach galaktyk, pożerając miliony i miliardy gwiazd, a są tak ciężkie, że zaginają przestrzeń i czas. Nawiasem mówiąc, Słońce nigdy nie stanie się czarną dziurą – twierdzą naukowcy, ponieważ wymaga to masy 10–15 razy większej niż masa Słońca. A żeby czarna dziura połknęła na przykład Ziemię, trzeba jeszcze spróbować się do niej zbliżyć.
5. Spadające gwiazdy
Na pewno przynajmniej raz w życiu widziałeś spadającą gwiazdę i nawet pomyślałeś życzenie. Tak naprawdę nie są to gwiazdy, ale meteoryty spalające się w ziemskiej atmosferze. Ale jest też dobre wieści: Istnieją także spadające gwiazdy. Jeden na sto milionów. A naukowcy odkryli pierwszą z „spadających gwiazd” nie tak dawno temu - w 2005 roku. Poruszał się po Galaktyce z zawrotną prędkością – około 900 km/s, czyli dziesięciokrotnie większą niż normalna prędkość. Ale każdego dnia we Wszechświecie rodzi się około 275 milionów nowych gwiazd.
Każdego dnia we Wszechświecie rodzi się około 275 milionów nowych gwiazd
6. Ciemna materia
To, co nazywamy „ciemną materią”, stanowi około 23% Wszechświata i jest niewidoczne dla ludzkiego oka. Jest to hipotetyczna forma materii, która nie posiada promieniowania elektromagnetycznego i nie jest z nim zgodna. Dlatego większość substancji we Wszechświecie jest niewidzialna. A wszystko co widzialne – planety, gwiazdy, komety, asteroidy, pył, gaz i cząstki – to tylko 4% Wszechświata. Naukowcy od lat gorączkowo próbują zobaczyć „ ciemna materia„za pomocą swoich narzędzi, ale jak dotąd im się to nie udało.
7. Ciemna energia
A potem pojawia się „ciemna energia”. Zajmuje 73% Wszechświata, przenika przestrzeń i z ogromną prędkością usuwa od siebie galaktyki. Tempo tego wzrostu jest tak duże, że według brytyjskich naukowców pewnego dnia doprowadzi to do Wielkiej Schizmy. To jest moc” ciemna energia” pokona grawitację i rozpocznie się reakcja łańcuchowa: oddzieli gwiazdy od planet, następnie siły spajające cząsteczki, następnie cząsteczki tych cząstek, a na koniec atom i cząstki subatomowe. To tutaj Wielki Schizma nastąpi. Ale prawdopodobnie jesteśmy przed nią i nie uda nam się.
8. Planety
Żyjemy na Ziemi i przynajmniej z grubsza wyobrażamy sobie, jak wszystko dzieje się tutaj, ale na pozostałych planetach układ słoneczny a co więcej, poza nim nadal pozostają dla ludzi największą tajemnicą. Na przykład naukowcy nie potrafią jeszcze wyjaśnić, w jaki sposób planety skaliste powstawały kiedyś z gazu i pyłu. Pierwszą planetę poza Układem Słonecznym odkryli dopiero w 1999 roku. Następnie w 2008 roku odkryli pierwszą egzoplanetę całkowicie pokrytą płonącym lodem, znajdującą się 33 lata świetlne od Ziemi. NA w tej chwili Wiarygodnie potwierdzono istnienie 1849 egzoplanet w 1160 układach planetarnych, z czego 471 ma więcej niż jedną planetę.
Pierwszą planetę poza Układem Słonecznym odkryto w 1999 roku
9. Grawitacja
Grawitacja to oddziaływanie pomiędzy wszystkimi ciałami materialnymi na Ziemi i we Wszechświecie. Jego siła powoduje, że gwiazdy płoną, a planety zbliżają się do siebie, bo to grawitacja tworzy orbity. Jednak źródło grawitacji poza materią nadal pozostaje dla naukowców absolutną tajemnicą. Choć niektórzy z nich uważają, że za grawitację odpowiedzialne są bardzo małe cząstki zwane grawitonami, zastanawiają się, czy da się je wykryć.
10. Wszechświaty równoległe
W każdej minucie, a nawet w każdej sekundzie nasz Wszechświat dzieli się na wiele bytów, z których każdy kontynuuje swój rozwój, są pewni fizycy kwantowi. Ale żaden z nich nie może powiedzieć z całą pewnością, czy Multiwersum faktycznie istnieje.
Spostrzegawczy Chińczyk powiedział: „Cały wszechświat mieści się w dzbanku do herbaty.”
I nie bez powodu: w końcu, z wyjątkiem wody, herbata jest najczęściej spożywanym napojem na ziemi. Najczęściej spożywana - i najstarsza: historia picia herbaty przez ludzi sięga co najmniej pięciu tysięcy lat.
Herbata była chwalona jako napój leczniczy i przez długi czas była stosowana jako lekarstwo. Wschodni filozof i lekarz Ibn Sina powiedział: „Herbata odświeża ciało, wzmacnia ducha, zmiękcza serce, budzi myśli i odpędza lenistwo”.
Mędrcy mówią: „Piją herbatę, żeby zapomnieć o hałasie świata”. A wietnamski nauczyciel Thich Nhat Hanh radzi: „Pij herbatę powoli i z szacunkiem, jakby to była oś, wokół której kręci się świat – powoli, równomiernie, bez wybiegania w przyszłość”.
I pozostaje powtórzyć za starożytnymi: „Herbata to płynna mądrość”.
Mówią, że herbatę odkrył boski przodek narodu chińskiego, Drugi Cesarz i Duchowy Oracz Shen Nong, który chodził po ziemi i zgłębiał właściwości wszystkich roślin. I żył w czasach prehistorycznych, około pięciu tysięcy lat wcześniej.
Znawcy starożytnej mądrości zapewniają, że w tamtych czasach byliśmy bliżej niż obecnie świata roślin i dzięki koncentracji przenikliwy człowiek mógł wyczuć, dlaczego która roślina może się przydać.
Początkowo herbatę stosowano jako napój leczniczy, łagodzący zmęczenie, wzmacniający siłę i wzrok. Mnisi buddyjscy pili herbatę, aby uniknąć zasypiania podczas medytacji; a po medytacji często wyruszali w podróż – i razem z mnichami herbata docierała do Korei, Japonii i innych krajów tego regionu.
W V wieku wszyscy zaczęli ją pić, z powodu lub bez powodu. W X wieku herbata stała się narodowym napojem Chin, a zatem przedmiotem handlu.
Herbata znana jest w Japonii od VII wieku. Jak prawie wszystko inne, herbatę przywieziono tam z Chin. Uważa się, że mnich Saise zaczął uprawiać herbatę w Japonii, a masowa uprawa własnej herbaty w Japonii wiąże się z osobowością mistrza Eisai, który sprowadził krzewy herbaciane z Chin i zaczął uprawiać herbatę w klasztorze buddyjskim zen.
Wkrótce pojawiły się czysto japońskie odmiany herbaty; aw XII wieku do Japonii sprowadzono z Chin metodę wytwarzania kruszonej herbaty w proszku.
Początkowo był to oczywiście napój mnichów buddyjskich i szlachty pałacowej. Potem do picia herbaty przyłączyli się samuraje, a za nimi cała Japonia. W średniowieczu mnisi buddyjscy opracowali japońską ceremonię parzenia herbaty - to ona stała się sławna na całym świecie.
Chyba każdy słyszał o ceremonii parzenia herbaty. W Japonii jest to ceremonia, a nie tylko picie herbaty; specjalna akcja przerodziła się w wyrafinowany rytuał graniczący z medytacją. W klasycznej książce Notatki o herbacie zen czytamy: „Przygotowywanie herbaty jest w całości prawem zen, sposobem urzeczywistnienia własnej natury. Parzenie herbaty oznacza zrozumienie istoty istnienia.”
Niemiecki filozof Eugen Herrigel, który przez wiele lat zgłębiał tajemnice japońskiego mistycyzmu, pisze: „Oświecony człowiek pije herbatę inaczej niż inni. Pije tak, jakby już nie wiedział, czy jest pijącym, czy pijącym; pije, całkowicie zapominając o sobie, odrzucając siebie; picie herbaty jedność z tym, co pije, a to, co pije, jest jednością z nim, pijącym – jest to sytuacja nieporównywalna”.
Okazuje się, że picie herbaty staje się rodzajem praktyki duchowej. W języku japońskim pojawiło się nawet specjalne wyrażenie: mówią „w tej osobie jest herbata” lub „w ogóle nie ma w nim herbaty”. A japońskie przysłowie mówi: „Jeśli ktoś nie ma w sobie herbaty, nie jest w stanie zrozumieć piękna i prawdy”.
Niesamowite fakty
Wszyscy znamy to uczucie satysfakcji, które odczuwa się po rozwiązaniu trudnego problemu.
Podczas gdy inteligentne dowcipy można zrozumieć w ciągu kilku sekund, rozwiązywanie zagadek zajmuje więcej czasu przyjemność jest dużo większa.
Tutaj , jeden z najbardziej złożony problemy logiczne, które nie są tak łatwe do rozwiązaniaB.
Przeczytaj także:
Sprawdź siebie, Czy masz inteligencję potrzebną do rozwiązania tych zagadek?.
Znajdziesz odpowiedzi na zagadki i wyjaśnieniaponiżej obrazu. Nie spiesz się jednak, aby zobaczyć odpowiedź i spróbuj się nad nią zastanowić decyzja
Zagadki z odpowiedziami
Zagadka 1
Odpowiedź 1:
Sekret
Zagadka 2
Próbujesz wydostać się z labiryntu, a przed tobą jest troje drzwi.
Drzwi po lewej stronie prowadzą do piekła. Drzwi pośrodku prowadzą do śmiercionośnego zabójcy. Drzwi po prawej stronie prowadzą do lwa, który nie jadł od trzech miesięcy.
Które drzwi wybierzesz?
Odpowiedź 2:
Drzwi po prawej stronie
Lew umrze, jeśli nie będzie karmiony przez 3 miesiące.
Zagadka 3
Umiera stary człowiek, pozostawiając dwóch synów. W testamencie prosi swoich synów o organizowanie wyścigów konnych, a dziedzictwo otrzyma ten, którego koń będzie najwolniejszy.
Dwaj synowie ścigają się, ale ponieważ obaj próbują utrzymać konie, zwracają się do mędrca i proszą go o radę.
Następnie bracia ponownie rozpoczynają ściganie, ale tym razem na pełnych obrotach. Co im doradził mędrzec?
Odpowiedź 3:
Zmień konie.
Jeśli zamienią się końmi, zwycięzca wyścigu odziedziczy, ponieważ jest właścicielem przegrywającego konia.
Zagadki logiczne
Zagadka 4
Obróć mnie na bok, a stanę się wszystkim. Przetnij mnie na pół, a będę niczym. Czym jestem?
Odpowiedź 4:8
Jeśli obrócisz 8 na bok, będzie wyglądać jak znak nieskończoności. Jeśli przetniesz go na pół, liczba 8 zamieni się w dwa zera.
Zagadka 5
Chłop musi przewieźć przez rzekę lisa, kurczaka i worek zboża. Jedyny sposób po drugiej stronie rzeki - na małej łódce, na której zmieści się chłop i jeszcze jeden z trzech (lis, kurczak lub worek).
Jeśli zostanie pozostawiony bez opieki, kurczak zje ziarno, a lis zje kurczaka. Jednak lis nie będzie próbował zjeść zboża, a lis i kurczak nie uciekną. Jak chłop przewiezie wszystkich przez rzekę?
Odpowiedź 5:
...
Rolnik musi wykonać następujące czynności:
· Przetransportuj kurczaka przez rzekę.
· Wróć pustą łodzią, zabierz zboże i przewieź je przez rzekę.
· Weź kurczaka i przenieś go z powrotem.
· Weź lisa i przenieś go przez rzekę.
· Wróć pustą łodzią i przetransportuj kurczaka z powrotem przez rzekę.
Zagadka 6
Masz 7-minutową klepsydrę i 11-minutową klepsydrę. Jak ugotować jajko w dokładnie 15 minut?
Odpowiedź 6:
Aby ugotować jajko dokładnie w 15 minut, wykonaj następujące czynności:
· Odwróć całą klepsydrę, gdy zaczniesz gotować jajko.
· Po upływie 7-minutowego zegara należy go uruchomić ponownie.
· Po 4 minutach, gdy upłynie 11-minutowy licznik czasu klepsydra, musisz ponownie obrócić 7-minutową klepsydrę.
· Poczekaj, aż skończy się 7-minutowa klepsydra, co zajmie 4 minuty, a jajko będzie gotowe w 15 minut.
Zagadka 7
Idziesz drogą i dojdziesz do rozwidlenia. Jedna droga prowadzi do pewnej śmierci, druga do wiecznego szczęścia, ale nie wiadomo która.
Jeden brat zawsze mówi prawdę, a drugi cały czas kłamie. Możesz zadać im tylko jedno pytanie. Jak decydujesz, którą drogę wybrać?
Odpowiedź 7:
Zapytaj każdego brata: „Gdybyś był swoim bratem, jaka jest według ciebie droga do wiecznego szczęścia?”
· Załóżmy, że droga w prawo prowadzi do wiecznego szczęścia. Po zadaniu pytania obaj bracia udzielą Ci tej samej odpowiedzi: „Powiedziałby, że lewa ścieżka doprowadzi do wiecznego szczęścia”.
· Tak czy inaczej, wybierzesz coś przeciwnego do tego, co mówią, ponieważ jeden mówi prawdę, że jest to kłamstwo, a drugi kłamie co do prawdy.
Zagadki logiczne
8. Jaka liczba będzie następna w tym szeregu: 1, 11, 21, 1211, 111221, 312211, ...
Odpowiedź 8:
13112221
· Każdy ciąg liczb jest słowną reprezentacją sekwencji, która go poprzedza. Na przykład zaczynając od jednego, następną sekwencją będzie „jeden 1” lub „11”. Po nim nastąpi sekwencja „dwie jedynki” lub „21” i tak dalej.
· Pierwsza cyfra to 1 (ilość) „1” (cyfra od 0 do 9). Jeśli więc powiesz „Jeden 1”, następną liczbą będzie „11”. Teraz okazuje się, że są to „dwa 1” lub „21”. Potem „jeden 2 i jeden 1”, co daje nam 1211. Następnie „jeden 1, jeden 2 i dwa 1”, co daje nam 111221 i tak dalej.
Zagadka 9
Cztery osoby dotarły do rzeki wąskim mostem, przez który na raz mogły przejść tylko 2 osoby. Na zewnątrz jest noc, a oni mają tylko jedną latarkę, której muszą używać, przechodząc przez most.
Osoba A może przejść przez most w 1 minutę, osoba B w 2 minuty, osoba C w 5 minut, a osoba D w 8 minut.
Kiedy dwie osoby wspólnie przechodzą przez most, muszą jechać z prędkością wolniejszej osoby. Czy uda im się przejść przez most w 15 minut lub mniej?
Odpowiedź 9:
Przekroczą most dokładnie za 15 minut.
Grupa 4 osób musi wykonać następujące czynności:
· Najpierw A i B przejdą przez most, a A przyniesie latarkę. Zajmie to 3 minuty.
· Następnie C i D przejdą na drugą stronę, a B przyniesie latarkę. Zajmie to kolejne 10 minut.
· Na koniec A i B ponownie przejdą przez most. Zajmie to kolejne 2 minuty.
Zagadka 10
Podczas ostatniego spisu mężczyzna podał, że ma troje dzieci. Zapytany o wiek, odpowiedział, że iloczynem ich wieku jest liczba 72.
Suma ich wieku jest taka sama jak numer domu. Ankieter spisu patrzy drzwi wejściowe dowiedzieć się o numer domu i twierdzi, że nadal nie wie.
Mężczyzna odpowiada: „Zapomniałem powiedzieć, że najstarszy syn lubi budyń czekoladowy”. po tym, uczony w piśmie podaje wiek trójki dzieci. Ile lat mają dzieci?
Odpowiedź 10:
troje dzieci ma 3, 3 i 8 lat.
Kiedy mężczyzna spojrzał na numer domu, znał sumę wieku dzieci. Nie potrafił jednak określić wieku dzieci. Miał więc kilka opcji. Tylko dwie opcje zestawu liczb po pomnożeniu dają 72: (2,6,6) i (3,3,8).
Po tym jak mężczyzna powiedział, że jego najstarszy syn lubi budyń czekoladowy, mężczyzna był w stanie dokonać wyboru. Ponieważ w drugiej opcji można nazwać najstarszego syna.
Zagadka 11
Jesteś w ciemnym pokoju ze świecą, piecem na drewno i lampą gazową. Masz tylko jedną zapałkę. Co zapalisz jako pierwsze?
Odpowiedź 11:
Mecz
Zagadka 12
Masz pięć worków złota, które wyglądają identycznie, a każdy zawiera 10 sztabek.
W jednej z toreb fałszywe złoto. Jedyna różnica między nimi polega na tym, że każda sztuka fałszywego złota waży 1,1 grama, podczas gdy prawdziwa sztabka waży 1 gram.
Masz dokładną wagę cyfrową, której możesz użyć tylko raz. Jak rozpoznać, która torebka zawiera fałszywe złoto?
Odpowiedź 12:
Z pierwszego worka weź 1 batonik, z drugiego 2, z trzeciego 3, z czwartego 4, z piątego 5. Jeśli waga kończy się na 1, fałszywe złoto znajduje się w pierwszym worku. Jeśli waga kończy się na 0,2, fałszywe złoto znajduje się w drugim worku i tak dalej.
Fanatyczni matematycy, którzy uwielbiają liczyć wszystko na świecie, od dawna chcieli poznać odpowiedź na fundamentalne pytanie: ile cząstek jest we Wszechświecie? Biorąc pod uwagę, że na główce szpilki może zmieścić się około 5 bilionów atomów wodoru, a każdy z nich składa się z 4 cząstki elementarne(1 elektron i 3 kwarki w protonie), możemy śmiało założyć, że liczba cząstek w obserwowalnym Wszechświecie przekracza ludzkie pojęcie.
W każdym razie profesor fizyki Tony Padilla z Uniwersytetu w Nottingham opracował sposób oszacowania całkowitej liczby cząstek we Wszechświecie bez uwzględnienia fotonów i neutrin, ponieważ nie mają one (lub raczej praktycznie nie mają) masy:
Do swoich obliczeń naukowiec wykorzystał dane uzyskane za pomocą teleskopu Plancka, który posłużył do pomiaru kosmicznego mikrofalowego promieniowania tła, które jest najstarszym promieniowaniem światła widzialnego we Wszechświecie i tym samym tworzy pozory jego granicy. Dzięki teleskopowi naukowcom udało się oszacować gęstość i promień widzialnego Wszechświata.
Kolejną niezbędną zmienną jest ułamek materii zawarty w barionach. Cząstki te składają się z trzech kwarków, a najbardziej znanymi dziś barionami są protony i neutrony, więc Padilla rozważa je w swoim przykładzie. Wreszcie obliczenia wymagają znajomości mas protonu i neutronu (które w przybliżeniu pokrywają się), po czym można rozpocząć obliczenia.
Co robi fizyk? Bierze gęstość widzialnego Wszechświata, mnoży ją przez ułamek gęstości samych barionów, a następnie mnoży wynik przez objętość Wszechświata. Dzieli powstałą masę wszystkich barionów we Wszechświecie przez masę jednego barionu i otrzymuje całkowita ilość bariony. Ale nie interesują nas bariony; naszym celem są cząstki elementarne.
Wiadomo, że każdy barion składa się z trzech kwarków – właśnie takich potrzebujemy. Co więcej, całkowita liczba protonów (jak wszyscy wiemy ze szkolnych zajęć z chemii) jest równa całkowitej liczbie elektronów, które również są cząstkami elementarnymi. Ponadto astronomowie ustalili, że 75% materii we Wszechświecie reprezentuje wodór, a pozostałe 25% hel, inne pierwiastki można pominąć w obliczeniach w tej skali; Padilla oblicza liczbę neutronów, protonów i elektronów, następnie mnoży dwie pierwsze pozycje przez trzy – i w końcu mamy końcowy wynik.
3,28x10 80. Ponad trzy vigintilliony.
328.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.
Najciekawsze jest to, że biorąc pod uwagę skalę Wszechświata, cząstki te nawet się nie wypełniają większość całkowitej jego objętości. W rezultacie na metr sześcienny Wszechświata przypada tylko jedna (!) cząstka elementarna.
