Giải Câu 2 trang 316 sgk Vật Lý 12 nâng cao

Bài 61: Thuyết Big Bang

Câu 2 trang 316 sgk Vật Lý 12 nâng cao

Nêu vấn đề một số điều xảy ra ở các thời điểm quan trọng sau vụ nổ lớn.

Lời giải:

Theo thuyết Big Bang, vũ trụ bắt đầu dãn nở từ một điểm gọi là “điểm kì dị”, nếu muốn tính tuổi của vũ trụ, ta phải lập luận được đi ngược thời gian đến “điểm kì dị” được tuổi và bán kính của vũ trụ là số không để làm mốc (gọi là điểm Big Bang). Tại điểm này các định luật vật lí mà ta đã biết và thuyết tương đối rộng hay thuyết hấp dẫn đều không áp dụng được.

* Thời điểm Planck: sau Vụ nổ lớn t_p = 10^-43 s:

Trị số Planck: Kích thước vũ trụ là 10^-35 m, nhiệt độ 10³² K, mật độ là 10⁹¹ kg/cm³

Vũ trụ bị tràn ngập bởi các hạt có năng lượng cao như electron, neutrino và quark. Năng lượng Vũ trụ: 10¹⁵ GeV.

* Thời điểm t = 10^-6 s: Hạt quark và phản quark kết thành proton và neutron.

* Thời điểm t = 3 phút: proton và neutron hợp thành D; T và  bền.

* Thời điểm t = 300 000 năm, các lực điện từ gắn các electron với các hạt nhân, tạo thành các nguyên tử H và He.

* Thời điểm t = 10⁹ năm, các nguyên tử đã được tạo thành, lực hấp dẫn nén các đám nguyên tử lại, tạo thành các sao.

* Thời điểm t = 14.10⁹ năm, vũ trụ ở trạng thái hiện nay, nhiệt độ trung bình T = 2,7 K.

Xem toàn bộ Giải bài tập Vật lý 12 nâng cao: Bài 61. Thuyết Big Bang