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태초의 3 분

태초의 3 분. I. 우주의 기원과 진화. 10209 유민호. Page 45 ~ 49. 학습목표. 빅뱅 핵 합성으로 헬륨 원자핵이 만들어 지는 과정을 이해한다. 초기 우주의 성분비가 빅뱅 우주론의 증거가 됨을 이해한다. 10209 유민호. The First Three Minutes (A Modern View of the Origin of the Universe). 태 ( 최 ) 초의 3 분. 저자는 스티븐 와인버그 [ Steven Weinberg] 로써 ,

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Presentation Transcript

  1. 태초의 3분 I. 우주의 기원과 진화 10209 유민호 Page 45 ~ 49

  2. 학습목표 • 빅뱅 핵 합성으로 헬륨 원자핵이 만들어지는 과정을 이해한다. 초기 우주의 성분비가 빅뱅 우주론의 증거가 됨을 이해한다. 10209 유민호

  3. The First Three Minutes (A Modern View of the Origin of the Universe) 태(최)초의 3분 저자는 스티븐 와인버그[Steven Weinberg]로써, 우주 최초의 3분즉, 우주 나이 1초부터 180초까지의 일들을 여섯 단계로 나열해 놓은 책으로써 1. 우주와 팽창 2. 우주배경복사 3. 뜨거운 우주의 조리법 4. 최초의 3분 5. 우주론의 역사 6. 최초의 100분의 1초 의 순서로 되어있고, 물리학을 전공하는 학생들에게는 교양 필독서로 지정되어 있을만큼 물리학계에 엄청난 영향을 끼친 책이다 태초의 3분 I . 빅뱅 핵 합성으로 헬륨 원자핵이 만들어지는 과정을 이해한다. 10209 유민호

  4. 베테는 누구인가 • H.A. 베테(1906~2005) • 1906년 미국 출생으로 2005년에 사망하였으며 • ‘별의 내부 온도가 천만K 이상으로 매우 높으면 수소 원자핵, 즉 양성자가 서로 빠른 속도로 부딪혀 양성자 간의 자기 척력을 이기고 핵융합할 수 있다’는 핵융합 이론을 발표해 1967년 노벨상을 수상하였다 • 후에 핵융합 이론은 소련에서 미국으로 망명한 물리학 • 자 조지 가모(Coerge Gamow)에 의해 재연구 받게 된다. 태초의 3분 I . 빅뱅 핵 합성으로 헬륨 원자핵이 만들어지는 과정을 이해한다. 10209 유민호

  5. 빅뱅 핵 합성으로 만들어지는 헬륨원자 제 1장 10209 유민호

  6. 빅뱅 핵 합성과 헬륨 원자핵이 만들어지는 과정 빅뱅 [Big Bang](우주대폭발/宇宙大爆發) 매우 높은 에너지를 가진 작은 물질과 공간이 약 150억 년 전의 거대한 폭발을 통해 우주가 되었다고 보는 이론으로써 이 반응 중 양성자와 중성자가 만나 헬륨 원자핵을 만드는데, 이렇게 헬륨 원자핵이 탄생하게 된 것을 빅뱅 핵 합성이라고 하며, 처음 우주의 탄생중1초부터 180초 즉, 3분까지 3분동안 일어났다. 태초의 3분 I . 빅뱅 핵 합성으로 헬륨 원자핵이 만들어지는 과정을 이해한다. 10209 유민호

  7. 빅뱅 핵 합성 과정 중수소원자핵 중수소원자핵 중성자 양성자 중수소 원자핵 삼중수소 원자핵 양성자 이로써 양성자와 중성자로부터 수소와 헬륨원자핵이 탄생하게 된 것을 빅뱅 핵 합성이라고 한다. 헬륨 원자핵 중성자 태초의 3분 I . 빅뱅 핵 합성으로 헬륨 원자핵이 만들어지는 과정을 이해한다. 10209 유민호

  8. 헬륨 원자핵이 만들어진 이후 • 헬륨 원자핵이 만들어지고 난 뒤, 우주는 온도가 서서히 낮아져 입자의 운동이 느려지고, 밀도도 낮아져서 입자끼리의 상호작용이 드물어진다. • 결국 극히 소량의 리튬(Li)과 베릴륨(Be) 동위원소만을 만들고 핵 합성은 막을 내린다 베릴륨 결론 : 헬륨,리튬, 베릴륨 밖에 못만듬ㅋ 헬륨 원자핵 리튬 태초의 3분 I . 빅뱅 핵 합성으로 헬륨 원자핵이 만들어지는 과정을 이해한다. 10209 유민호

  9. 초기 우주 성분비와 빅뱅우주론의 증거 제 2장 10209 유민호

  10. 초기 우주의 성분비 • 양성자와 중성자의 비는 양성자 16개와 중성자2개 즉, 8대 1이다 • 그런데 여기에 양성자2개와 중성자2개가 합쳐져 헬륨원자핵을 만듬으로써14개의 양성자가 남게된다. 결국 빅뱅 핵 합성으로 양성자 14개 당 헬륨 원자핵이 1개씩 존재하는 우주를 만들었고, 그로써 헬륨 원자핵의 질량은 대략 양성자의 네 배이므로, 질량비는14대 4이고, 우주에서 헬륨 원자핵이 차지하는 질량비는이므로 약 22%라는 것이다. 4 (14+4) P P P P P P P P P N 양성자 P P P P P P P P N N 헬륨 원자핵 중성자 태초의 3분 I I. 초기 우주의 성분비가 빅뱅 우주론의 증거가 됨을 이해한다. 10209 유민호

  11. 모순점 해답은 호일에게 있다 • 빅뱅이 수소와 헬륨 원자핵만을 만들었다면, 우주에 있는 다른 원소들은 어디서 왔는가? 호일은 헬륨보다 무거운 원소들은 모두 태양보다 질량이 매우 큰 별의 내부에서 만들어진다는 것을 증명하였고, 이것으로 빅뱅이 수소와 헬륨원자핵을 만들었으며, 우주가 생기고 다른 별들이 우주에 있는 다른 원소들을 후에 만들었다는 결론이 나온다. 이로써 빅뱅 핵 합성은 빅뱅 이론의 중요한 증거로 자리매김하였으며, 빅뱅 핵 합성 이론에 의하면 오늘날 우주에서 수소와 헬륨의 질량비는 약 3 : 1 이며, 이 수소와 헬륨은 대부분 우주가 생긴 후 3분동안 만들어졌다. 태초의 3분 I I. 초기 우주의 성분비가 빅뱅 우주론의 증거가 됨을 이해한다. 10209 유민호

  12. 끗. 여백의 미 10209 유민호

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