|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
KHÁM PHÁ KHOA HỌC QUAN TRỌNG NHẤT
Định luật Hubble. Lịch sử và bản chất của khám phá khoa học
Cẩm nang / Những khám phá khoa học quan trọng nhất T. Regge viết trong cuốn sách của mình: “Vào năm 1744, nhà thiên văn học Thụy Sĩ de Shezo và độc lập vào năm 1826 Olbers đã đưa ra nghịch lý sau đây,” T. Regge viết trong cuốn sách của mình, “điều này đã dẫn đến cuộc khủng hoảng của các mô hình vũ trụ ngây thơ lúc bấy giờ. Hãy tưởng tượng rằng không gian xung quanh Trái đất là vô hạn. , vĩnh cửu và luôn biến đổi và nó chứa đầy các ngôi sao một cách đồng đều và mật độ của chúng trung bình không đổi. bầu trời đêm sẽ không có màu đen, nhưng nói một cách nhẹ nhàng, tràn ngập ánh sáng. Để thoát khỏi nghịch lý của họ, họ đã giả định sự tồn tại của những tinh vân mờ đục lang thang rộng lớn trong không gian, che khuất những ngôi sao ở xa nhất. Thực tế là không có thoát khỏi tình huống: bằng cách hấp thụ ánh sáng từ các ngôi sao, các tinh vân chắc chắn sẽ nóng lên và bản thân chúng phát ra ánh sáng giống như các ngôi sao. Vì vậy, nếu nguyên lý vũ trụ là đúng, thì chúng ta không thể chấp nhận ý tưởng của Aristotle về một vũ trụ vĩnh cửu và bất biến. Ở đây, như trong trường hợp của thuyết tương đối, tự nhiên dường như thích sự đối xứng trong sự phát triển của nó, hơn là sự hoàn hảo trong tưởng tượng của Aristotle. Tuy nhiên, đòn giáng nghiêm trọng nhất đối với sự bất khả xâm phạm của Vũ trụ không phải do thuyết tiến hóa sao mà là do kết quả đo vận tốc rút lui của các thiên hà do nhà thiên văn học vĩ đại người Mỹ Edwin Hubble thu được. Edwin Hubble (1889–1953) được sinh ra tại thị trấn nhỏ Marshfield, Missouri, với John Powell Hubble, một nhân viên bảo hiểm và vợ ông, Virginia Lee James. Edwin bắt đầu quan tâm đến thiên văn học từ sớm, có lẽ là do ảnh hưởng của ông ngoại, người đã tự chế tạo cho mình một chiếc kính thiên văn nhỏ. Edwin tốt nghiệp trung học năm 1906. Ở tuổi mười sáu, Hubble vào Đại học Chicago, khi đó là một trong mười cơ sở giáo dục tốt nhất ở Hoa Kỳ. Nhà thiên văn học F.R. Multon, tác giả của lý thuyết nổi tiếng về nguồn gốc của hệ mặt trời. Anh ấy có ảnh hưởng lớn đến sự lựa chọn xa hơn của Hubble. Sau khi tốt nghiệp đại học, Hubble đã kiếm được học bổng Rhodes và đến Anh trong ba năm để tiếp tục con đường học vấn của mình. Tuy nhiên, thay vì các môn khoa học tự nhiên, anh phải học luật tại Cambridge. Mùa hè năm 1913, Edwin trở về quê hương, nhưng ông chưa bao giờ trở thành luật sư. Hubble nỗ lực vì khoa học và quay trở lại Đại học Chicago, tại Đài quan sát Yerk, dưới sự hướng dẫn của Giáo sư Frost, ông đã chuẩn bị luận án cho bằng Tiến sĩ. Công trình của ông là một nghiên cứu thống kê về các tinh vân xoắn ốc mờ nhạt ở một số nơi trên bầu trời và không đặc biệt nguyên bản. Nhưng ngay cả khi đó Hubble cũng chia sẻ quan điểm rằng "xoắn ốc là hệ thống sao ở khoảng cách thường được đo bằng hàng triệu năm ánh sáng." Vào thời điểm đó, một sự kiện vĩ đại trong thiên văn học đang đến gần - Đài thiên văn Mount Wilson, đứng đầu là nhà tổ chức khoa học đáng chú ý D.E. Hale, đang chuẩn bị đưa vào hoạt động chiếc kính viễn vọng lớn nhất - một gương phản xạ hàng trăm inch (250 cm - Approx. Aut.). Trong số những người khác, Hubble đã nhận được lời mời làm việc tại đài thiên văn. Tuy nhiên, vào mùa xuân năm 1917, khi ông đang hoàn thành luận án của mình, Hoa Kỳ bước vào Thế chiến thứ nhất. Nhà khoa học trẻ từ chối lời mời và tình nguyện nhập ngũ. Là một phần của Lực lượng Viễn chinh Hoa Kỳ, Thiếu tá Hubble đến Châu Âu vào mùa thu năm 1918, ngay trước khi chiến tranh kết thúc và không có thời gian tham gia chiến sự. Vào mùa hè năm 1919, Hubble xuất ngũ và vội vã đến Pasadena để nhận lời mời của Hale. Tại đài quan sát, Hubble bắt đầu nghiên cứu các tinh vân, tập trung đầu tiên vào các vật thể có thể nhìn thấy trong dải Ngân hà. Trong tuyển tập "Sách về các nguồn chính về thiên văn học và vật lý thiên văn, 1900-1975" của K. Lang và O. Gingerich (Mỹ), đã tái tạo nghiên cứu nổi bật nhất trong ba phần tư thế kỷ XX, ba tác phẩm của Hubble được đặt, và công trình đầu tiên trong số đó là công trình phân loại các tinh vân ngoài thiên hà. Hai phần còn lại liên quan đến việc thiết lập bản chất của các tinh vân này và khám phá ra quy luật dịch chuyển đỏ. Năm 1923, Hubble bắt đầu quan sát tinh vân trong chòm sao Tiên nữ với các gương phản xạ 6822 và XNUMX inch. Nhà khoa học kết luận rằng Tinh vân Tiên nữ lớn thực sự là một hệ sao khác. Hubble thu được kết quả tương tự đối với tinh vân MOC XNUMX và tinh vân Triangulum. Mặc dù một số nhà thiên văn học đã sớm biết đến khám phá của Hubble, nhưng thông báo chính thức chỉ được đưa ra vào ngày 1 tháng 1925 năm XNUMX, khi G. Ressel đọc báo cáo của Hubble tại đại hội của Hiệp hội Thiên văn Hoa Kỳ. Nhà thiên văn học nổi tiếng D. Stebbins đã viết rằng báo cáo của Hubble "đã mở rộng thể tích của thế giới vật chất lên gấp trăm lần và giải quyết dứt điểm tranh chấp lâu dài về bản chất của các đường xoắn ốc, chứng minh rằng đây là những tập hợp sao khổng lồ, có kích thước gần như tương đương với Thiên hà của chúng ta ." Giờ đây, Vũ trụ xuất hiện trước các nhà thiên văn học như một không gian chứa đầy các đảo sao - các thiên hà. Đã có một cơ sở về bản chất thực sự của tinh vân đã xác định vị trí của Hubble trong lịch sử thiên văn học. Nhưng một thành tựu nổi bật hơn đã rơi vào tay ông - khám phá ra định luật dịch chuyển đỏ. Các nghiên cứu quang phổ về "tinh vân" xoắn ốc và hình elip được bắt đầu vào năm 1912 trên cơ sở những cân nhắc như vậy1 nếu chúng thực sự nằm bên ngoài Thiên hà của chúng ta, thì chúng không tham gia vào chuyển động quay của nó và do đó vận tốc hướng tâm của chúng sẽ cho biết chuyển động của Mặt trời. Dự kiến, những tốc độ này sẽ vào khoảng 200-300 km / giây, tức là chúng sẽ tương ứng với tốc độ của Mặt trời xung quanh trung tâm Thiên hà. Trong khi đó, với một vài ngoại lệ, vận tốc hướng tâm của các thiên hà hóa ra cao hơn nhiều: chúng được đo bằng hàng nghìn và hàng chục nghìn km / giây. Vào giữa tháng 1929 năm 36, trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ, Hubble đã trình bày một ghi chú ngắn có tựa đề "Về mối quan hệ giữa khoảng cách và vận tốc xuyên tâm của tinh vân ngoài thiên hà." Vào thời điểm đó, Hubble đã có khả năng so sánh tốc độ của một thiên hà với khoảng cách của nó cho XNUMX vật thể. Hóa ra hai đại lượng này có quan hệ với nhau theo điều kiện tỷ lệ thuận: tốc độ bằng khoảng cách nhân với hằng số Hubble. Biểu thức này được gọi là định luật Hubble. Nhà khoa học vào năm 1929 đã xác định giá trị số của hằng số Hubble ở 500 km / (s x Mpc). Tuy nhiên, ông đã mắc sai lầm trong việc thiết lập khoảng cách đến các thiên hà. Sau nhiều lần chỉnh sửa và tinh chỉnh các khoảng cách này, giá trị số của hằng số Hubble hiện được coi là 50 km / (s x Mpc). Đài quan sát Mount Wilson bắt đầu xác định vận tốc xuyên tâm của các thiên hà xa hơn bao giờ hết. Đến năm 1936, M. Humason công bố dữ liệu cho một trăm tinh vân. Tốc độ kỷ lục 42 km / giây được ghi lại từ một thành viên của một cụm thiên hà xa xôi ở Ursa Major. Nhưng đây đã là giới hạn của kính thiên văn 000 inch. Cần có nhiều công cụ mạnh hơn. T. Regge nói: “Bạn có thể tiếp cận vấn đề mở rộng không gian của Hubble bằng cách sử dụng các hình ảnh trực quan, quen thuộc hơn. Mét: Cho dù thực hiện lệnh theo cách nào thì tốc độ tương đối của hai quân nhân đứng cạnh nhau sẽ là 1 m / phút và tốc độ tương đối của hai quân nhân đứng cách nhau 2 m sẽ là 1 m / phút. , nếu chúng ta tính đến khoảng cách giữa chúng sẽ tăng từ 100 lên 100 mét, do đó, tốc độ loại bỏ lẫn nhau tỷ lệ thuận với khoảng cách. -soldiers "vẫn được phân phối đồng đều, và tỷ lệ như nhau giữa các khoảng cách lẫn nhau khác nhau. Hạn chế duy nhất của phép so sánh của chúng tôi là trong thực tế, một trong số những người lính luôn đứng bất động ở trung tâm của hình vuông, trong khi những người còn lại phân tán với tốc độ càng lớn thì khoảng cách từ họ đến trung tâm càng lớn. Tuy nhiên, trong không gian, không có cột mốc nào để có thể thực hiện các phép đo vận tốc tuyệt đối; Chúng ta đang tước đi cơ hội như vậy bởi thuyết tương đối: mọi người chỉ có thể so sánh chuyển động của anh ta với chuyển động của những người đi bên cạnh anh ta, đồng thời đối với anh ta dường như họ đang chạy trốn khỏi anh ta. Do đó, chúng tôi thấy rằng định luật Hubble đảm bảo rằng nguyên lý vũ trụ không thay đổi ở mọi thời điểm, và điều này khẳng định với chúng tôi rằng cả định luật và bản thân nguyên tắc đều thực sự có giá trị. Một ví dụ khác về hình ảnh trực quan là vụ nổ của một quả bom; trong trường hợp này, mảnh vỡ bay càng nhanh thì nó càng bay xa. Một lúc sau vụ nổ, chúng ta thấy rằng các mảnh vỡ được phân bố theo định luật Hubble, tức là, tốc độ của chúng tỷ lệ với khoảng cách của chúng. Tuy nhiên, ở đây, nguyên tắc vũ trụ đã bị vi phạm, vì nếu chúng ta di chuyển đủ xa khỏi địa điểm vụ nổ, thì chúng ta sẽ không thấy bất kỳ mảnh vỡ nào. Đây là cách thuật ngữ nổi tiếng nhất trong vũ trụ học hiện đại "vụ nổ lớn" được đề xuất. Theo những ý tưởng này, khoảng 20 tỷ năm trước, tất cả các vật chất của Vũ trụ được thu thập tại một điểm, từ đó sự mở rộng nhanh chóng của Vũ trụ đến các kích thước hiện đại bắt đầu. Định luật Hubble gần như ngay lập tức được công nhận trong khoa học. Ý nghĩa của khám phá Hubble đã được đánh giá cao Einstein. Vào tháng 1931 năm XNUMX, ông viết: "Những quan sát mới của Hubble và Humason về dịch chuyển đỏ ... khiến cho cấu trúc chung của vũ trụ không đứng yên là điều hợp lý." Khám phá của Hubble cuối cùng đã phá hủy ý tưởng đã tồn tại từ thời Aristotle về một Vũ trụ tĩnh, không thể lay chuyển. Hiện tại, định luật Hubble được sử dụng để xác định khoảng cách đến các thiên hà và chuẩn tinh ở xa. Tác giả: Samin D.K.
▪ Lý thuyết ngôn ngữ của Humboldt
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Bộ sạc 1600W với phiên bản giá đỡ 19 " ▪ JVC TH-A25 - rạp hát gia đình bình dân trong hộp ▪ Biorobot-máy biến áp Morphobot
▪ phần của trang web Intercoms. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Khái niệm về Vụ Nổ Lớn. Lịch sử và bản chất của khám phá khoa học ▪ bài viết Điện thoại được phát minh như thế nào? đáp án chi tiết ▪ bài viết Ampe kế mạng cho LATR. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela 
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này