宇宙大爆炸的最初,為什麼它不借助它那前所未有的高溫去形成大量鐵以上的重元素?

小民科


我們的宇宙是一個浪漫的世界,那些閃亮的恆星就像一個個“元素加工廠”,它們在生成新元素的同時又不停地發光發熱,並在生命終結的時候,將自己一生創造的各種元素拋灑到宇宙中的各個角落,這些元素又通過無比精妙的排列和組合構成了宇宙萬物,當然也包括了我們人類。

恆星形成元素的過程大概是這樣的,較輕的元素都是由恆星內部一輪接一輪的核聚變反應生成,每一輪核聚變都會生成更重的元素,而要點燃下一輪的核聚變,就需要更高的溫度,如果恆星的質量足夠大,核聚變反應將會一直持續到鐵元素的生成。

在此之後,大質量的恆星就會發生威力驚人的超新星爆發,釋放出高達1000億K的溫度,在這個過程中,較輕元素的原子核通過中子俘獲生成了大量鐵以上的重元素,自此宇宙中的所有自然元素就全部生成。

根據現代宇宙中的主流觀點——“大爆炸”理論的描述,在宇宙誕生時溫度高達10^32K,其溫度比超新星高10萬億億倍!

現在問題就來了:宇宙大爆炸的最初,為什麼它不借助它那前所未有的高溫去形成大量鐵以上的重元素?

要搞清楚這個問題,我們只需要簡單回顧一下大爆炸的過程就可以明白了。

因為原子是由質子、中子以及電子構成,所以我們的討論只有在這些粒子全部出現之後才可以進行。根據理論推演,大爆炸後10^-35秒就生成了電子,而直到大爆炸後的10^-12秒,中子和質子才開始出現,此時的溫度已從10^32K降低至10^15K了。

雖然組成原子所需要的所有粒子都已經出現,但是它們在這個時候並不能形成原子,原因就是此時的溫度太高了。溫度的本質就是微觀粒子運動的激烈程度,在10^15K的高溫下,即使是宇宙最強的力——強相互作用力都無法束縛住高速運動的質子和中子。

大爆炸後的溫度下降得非常迅速,在10秒鐘後,宇宙的溫度已降至大約30億K,強相互作用力的威力開始顯現,我們期待的核聚變開始了。然而此時宇宙的溫度和密度,已經不再支持那些重元素的生成了,因此在這個時間段內的核聚變反應只能生成一些簡單的原子核。

這段“美好的時光”並沒有持續多久,在大約35分鐘後,宇宙的溫度就已降低到約3億K,此時的宇宙通過核聚變反應生成了佔宇宙質量25%的氦、0.01%的氘以及10^-10%的鋰。在此之後,所有的核聚變反應也就停止了,一直到很久很久以後第一顆恆星誕生時,核聚變反應才會重新點燃。

那麼在大爆炸的過程中,為什麼沒有出現像超新星那樣的,通過中子俘獲生成的鐵以上的重元素?這是因為中子俘獲只會發生在原子核足夠大的情況下,比如說能夠發生中子俘獲的鐵-56的原子核就有26個質子以及30箇中子,通過前面的介紹,我們已經知道了這樣的原子核並不是大爆炸初期能夠生成的。


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魅力科學君


首先很高興回答你的問題。正如你所說的問題一樣,我們知道宇宙在大爆炸後,才誕生了最原始的元素氫元素,那麼在那麼高溫和高壓的情況下,宇宙為何沒有出現比鐵更重的元素,而是出現大量的氫呢!

我們知道宇宙誕生於138億年前的那場劇烈的大爆炸,大爆炸後的不到一秒:宇宙的溫度達到了萬億億億攝氏度,這時候的宇宙處於粒子期,質子和中子及其反粒子相繼形成,玻色子、中微子、電子、夸克以及膠子穩定下來。接下來宇宙開始冷卻,電弱相互作用分解為電磁相互作用和弱相互作用。

在宇宙溫度降低的同時,亞原子粒子開始在強作用力的影響下發生融合,這形成了原始的原子核,但是這個原子核並非今天的原子核,它由中子構成,又被稱為原初核,原初核形成後。宇宙又突然發生了降溫,這種降溫促使最原始的原子核融合停止,因為溫度太高了,這時候宇宙的溫度仍然達到將近10億攝氏度,而這時候宇宙中只有原初核存在,雖然其他粒子也存在,但是它們在高溫的情況下無法完成融合!

後來,隨著宇宙加速的膨脹它開始逐漸的冷卻,最終宇宙溫度降到了幾千攝氏度,這一過程中中子、質子和電子開始在強作用力下凝聚,形成最初的氫原子,而大量的氫原子開始逐漸的凝聚匯聚成宇宙中最原始的氫氣。最後在引力的作用下形成了今天的宇宙。

氫氣是元素的祖先,它扮演者重要的作用環節,但是把氫凝結為其他重元素,它需要的比僅僅是高溫,因為氫原子和其他元素的原子是不同的,並且在宇宙極高溫度之處,沒有強作用力的幫助,其他元素的原子都是無法出現的,而在宇宙降溫到了一定程度後,最初的原子核融合成為了氫氣。

至於這個問題,我也是略懂皮毛一些,畢竟這發生在宇宙大爆炸後的幾秒鐘出現的事情。雖然強子對撞機能展示宇宙大爆炸後的數秒鐘,但是這仍然存在著很多缺陷。目前膨脹實驗的規模仍舊太小,我們需要更加強大的設備,來創造更加強大的撞擊,只有這樣才能解開這個未解之謎!

我是宇宙V空間,一個科普天文愛好者!本文由宇宙V空間原創,轉載請註明出處!如果你對這篇文章有疑問,請在下方評論和留言!


宇宙V空間


宇宙並不是大爆炸而來?而是遵循萬物定理《萬物都是空間歷史環境條件作用下的產物》?都是從無到有而來?

所謂宇宙是大爆炸而來?並有137億年曆史?是自欺欺人的??

為人類解開這些秘密

第一問:人類是怎麼來的㊙️ ㊙️ ?

在地球上,人類及世間萬物生植物,本身是沒有的,只有原始有機物和無機物及其它不能定性的物質。

它們的誕生都是遵循《萬物定理》,從無到有,才有了人類及萬物生植世界。

A:地空獨運

地球實體在地球系保護下,內空大氣層包圍著地球實體,並助推它的自轉運行。形成地球實體和內空相對獨立互容的運行體。

B:物質的轉變

當地球實體與內空成為一個互容體後,大氣中氫氧分子在內空光合作用下,成為水分子,它們的互容作用,把水分子作用於地球實體物質,當它們受水分子作用後,其中有機物因子產生突變裂變轉化轉變演化進化,誕生了適應當時當地空間歷史環境條件的有機生植物基因,在歷史空間條件潤育下,成為了有機生植物生命體。

C:人類及同適生植物的誕生

當地球實體和內空互容為獨立運行體後,地表年均溫運行在22一25時,在歷史空間環境條件作用下,全地球地面上的適應地有機物因子,開始突變裂變轉化轉變演化進化為適應此時此地空間歷史環境條件的生物植物基因。

人類和與同適應的生物植物基因,在空間歷史環境條件潤育下,誕生了它們的基因生植物生命體。

分佈在地表任何角落,即使海洋孤島也同時誕生人類及同適生植物生命體。

並非書網上傳說:"什麼?人是從猿猴進化而來?人類是外星人遷移而來?人是神仙下凡而來?“等等,這些都是無自然科學依據的錯誤說法。

人類及其它生植物,都是在空間歷史環境條件作用下,從有機物因子中突變裂變轉化轉變演化進化而來,只是地球不同方位,存在有差異的空間歷史環境條件,作用出同類異貌,異形,生殖器深淺長短大小不同,但它們都是同類有機生命體。

才有了人類種類及萬物世界的種類。

D:人類及同適生植物運行

在地球實體與內空適應人類及同適生植物的空間歷史環境條件下,

它們在地球實體和地球繫上下磁場對稱對等作用下,基因以對稱性正負性同時同等誕生。並沒有同類正負性別性質的多少?

例如人類

男女數量在人類同時出生時,地球上,總量是同等同量的異性,並非男多女少,女多男少?

其它生植物也是在同時出生時,總量也是同等同量的異性有機生命體。

當有機生物體成為對稱對等的生植物時,在地球,地球系南北磁場對等作用下,成為互需互作用的同類物質,複製傳承運行。

E:生植物滅亡

當地球實體和內空的歷史空間環境條件,不適應人類及與同適應的生物植物運行時,它們自然滅亡。

F:生植物再生

當地球實體和內空再運行到適應人類及同適生植物的空間歷史環境條件時,人類及同適生植物,又才從有機物因子中突變裂變轉化轉變演化進化為人類及同適的生植物基因,又再次重新誕生它們的有機生命體。

第二問:地球是怎麼來的?

答:上章本君簡要《剖析了地球系,地球實體,內中遠空》,但要研發《地異預警衛星》,還需解開地球實體,內中遠空之奧秘。

下面就讓我們大家一起來先解開地球實體奧秘?

a,地球實體誕生

地球系在自轉向心力作用運行過程中,大氣空間中的固體,液體等物質,被作用到中心,依其固液態物質離地球系中心遠近和體積面積質量大小,被先後以旋轉層層疊加的方式向中心運行,組成了旋轉疊加式的地球空間物質實體。

由此,地球實體就誕生了

b:地球實體運行

地球實體在地球系自轉向心力作用和推動下,地球實體再旁大再質重也是地球系中心的一點,必然隨整體自轉,

但它外面有比它大數倍的大氣空間,因單位面積體積質量不同,由此,在地球系正常自轉中,大氣空間隨地球系自轉速度自轉,而它只有慢慢的自轉,由此在地球實體和大氣空間接觸面形成大約300米/秒多的自轉速差。

地球實體的體積半徑大約才6000多公里,而大氣空間的體積半徑卻大約是2萬公里左右,因此,它被大氣空間浮起和推行在中心自轉運行,並隨地球系在小系向心力和向心推力控制作用,隨地球系在小系軌道中,圍繞小系中心向前運行。

c,地球實體內外結構

因地球實體是在地球系向心力不斷作用而形成,這就造成被作用到此的物質有時差,並且物質大小及物質本質又不同,即內部將形成以旋轉疊加式的間隙組合和不同的空間物質組成

d:地球實體內外變化

地球實體誕生運行後,在自轉向心力作用下,從內到中再到外都會不斷變化。

1:內部變化

內部也就是地球實體中心部位,它不但承受著地球實體自轉向心力的自轉收縮作用,還承受中部和外部及外表大氣空間的質重壓縮和推力作用,在兩大力作用下,力就產能了,在空間歷史環境條件作用下,地球實體中心內部將產生超級高量,使中心內部的空間物質溶化,形成高溫氣液態空間物質,並向中部和外部及地表和大氣空間傳輸,也承接《地力地磁地能》的互傳

2,中部變化

中間空間物質不但要承受自轉向心力和外部空間物質及地表和大氣空間的質重力向內運行,還要承受內部空間物質的反抗力和反傳高溫,反傳高溫氣流,反傳高能量,反傳磁場,形成《地力地磁地能》內外互傳中心部位,在空間歷史環境條件作用下,中部空間物質由此形成液態,氣態,固態的混合體,並不斷作用更新,

3,外部變化

外部不但要承受自轉向心力向中心運行,還要承受大氣空間運行的壓力和推動力及溫度和能量的傳輸,也要吸收中部從內反傳溫度力度能量和互傳《地力地磁地能》,在空間歷史環境條件作用下,外部地質空間物質隨之作用而不斷變化,

4,地表變化

地表面在運行過程中,既要承受大氣空間壓力及推力作用自轉運行,還要承受自轉向心力使空間物質向內運行作用,在兩大因素作用下,外部物質在向內運行中,就自然壓縮和填充內部空間,不但給地表外造成山脈,硅谷,平原等自然景象,還給地表造成地震,地沉,火山爆發,颱風等自然災難,在歷史環境條件作用下,地表有了人類和萬物,可人類對自然災害是難已承受的,過去科學技術文化和經濟落後下,已經歷了數年的不可抗拒的自然災難。但當今人類完全有能力來研發高科技的《地異預警衛星》,來預防來提前告之人類,避免人類再逼受這不可抗拒的自然災難。

附:地球實體內溫和空間物質測算,可依據地下深度h,向心力大小y,自轉移力大小y‘,深度層質重W,大氣空間壓力S以公式來計算,來測算地下某深度溫度,來預測地下空間物物狀態,不必學蘇美愚蠢的挖地洞去考查地下空間物質狀態。[/cp]

第三問:宇宙系是怎麼來的?

答:宇宙系的誕生運行滅亡,都遵循本君[萬物定理《萬物都是在空間歷史環境條件作用下,而潤育誕生運行滅亡的產物》],都是從無到有,再到獨立運行的《似態體系》

A:宇宙系的誕生

宇宙系本身是沒有的,在《無限空間》自轉運行下,內部大氣空間物質在自轉向心力作用下,形成的《大氣空間物質似態體系》,當它獨立形成後。

a:宇宙系邊緣《防護層》的誕生

宇宙系邊緣空間物質大氣層,在宇宙系自轉和前行的運行過程中,自然包圍著宇宙系跟著運行,它與外界作用形成了內外作用平衡區,既保護宇宙系整體運行,又抗衡外界無限空間的空間物質大氣侵擾,使宇宙系成為完全獨立的運行似態體系。

b:宇宙系《遠空衛軌》的誕生

宇宙系邊緣防護大氣層,它是抵外護內的作用平衡區,任何物質不論體積面積質量大小,在沒有內外大能量作用下,都會圍繞宇宙系邊緣運行。

因此,本君把它命名為《宇宙系遠空衛軌》。

人類在地球系《遠空太空基地》研發的《宇空衛星》,可發射在此軌運行,靠《地異預警衛星》聯網,既可探索探測宇宙系內部,又可探索探測外部無限空間,並以參數,視頻,語音解讀傳給人類。讓人類更好的瞭解探索探測《宇宙系》和外面《無限空間》。

c:宇宙系《核心太陽》的誕生

宇宙系在自轉運行中,形成了以自轉中心為核心的部位,它在宇宙系自轉運行中,所產生的能量都被自轉向心力作用到中心部位,形成宇宙系中心能量區。

本君把這個中心部位能量區,命名為《宇宙核》,人類稱《太陽》。

d:宇宙系《內空》的誕生

在宇宙核太陽能量的作用與反作用下,離宇宙核近的大氣空間,成為能量作用密集區,人類稱太陽系。

本君把這個近空太陽系內部大氣物質空間區域,命名《宇宙系內空》

e:宇宙系《內空衛軌》

在宇宙系內空太陽系內外交接處,在它們內外互作用下,形成了相對隔離平衡作用區。任何物質不論體積面積質量大小,在沒有內外大能量作用下,都會圍繞宇宙核太陽,內空運行。

本君把此太陽系內外作用平衡區,命名為《宇宙系內空衛軌》。

人類研發的《宇空衛星》,可發射到此軌運行,既可探索探測宇宙系內中空空間,又可幫助人類探明宇宙核太陽真實狀況,並以參數,影視,語音解讀傳輸給人類,使人類更真實的瞭解宇宙核太陽和宇宙系內中空。

f:宇宙系中遠空的誕生

在宇宙核太陽的作用與反作用下,整體宇宙系都受它能量的作用,只是距離面積外因不同,空間物質大氣參數不同,

由此,靠近太陽系的宇宙空間和靠近宇宙邊緣空間,因外因作用不同,至使形成兩個不同參數的空間物質大氣層。

由此,中空和遠空就誕生。

g:宇宙系中衛的誕生

在宇宙系中遠空互作用下,形成了相對隔離平衡的大氣物質空間區域,此區域內的任何物質不論體積面積質量大小,都可在宇宙系自轉向心力作用下,圍繞宇宙核,內,中空運行。

本君把此平衡作用區域,命名為《宇宙系中空衛軌》。

人類研發的《宇空衛星》也可發射到此運行,觀看傳輸的參數,影視,語音解讀,讓人類更好了解宇宙系內中遠空。

h:宇宙繫上下自轉中心的誕生

宇宙系在自轉運行中,形成了以上下為中心的兩極自轉中心,與宇宙系自轉中心宇宙核太陽在同一直線上,兩極在自轉過程中,形成了上下中心真空區。

本君把這上下兩個真空區,命名為《宇宙系兩極自轉中心》。人類從觀測中,稱它為《宇宙黑洞》

在上述完全誕生後,宇宙內外就正常運行了,在空間歷史環境條件作用下,便形成了獨立的似態運行體系。

由此:宇宙系就誕生運行了。

B:宇宙系運行

a:宇宙系前行

它的前行取決於它本身的體積面積質量和前行大氣空間阻力與無限空間自轉向心在軌推力和自轉向心拉力的互作用,使它向前圍繞無限空間中心在軌前行運行。

b:宇宙系自轉

它的自轉取決於它形成時的慣性自轉,和在無限空間軌道上向心作用自轉,與在自轉時的大氣空間物質阻力,在它們互作用下形成了它的自轉運行。

c:宇宙系離無限空間中心距離

它離無限空間中心距離,取決它的體積面積質量,在自轉和前行中形成的能量大小與無限空間自轉向心拉力和自轉在軌向前推力的能量大小,當它們兩者在互作過程中,形成了能量持平點距離,就是《宇宙系》圍繞《無限空間》中心運行的距離,

d:宇宙系運行軌道

它所圍繞運行的平衡點距離連線,就是它的運行軌道。

e:宇宙系澎漲收縮

宇宙系是空間物質大氣組成的運行似態體系,在運行中內外產生能量,當內能增大時,就自動澎漲,當內能減小時,就自動收縮。

C:宇宙系滅亡

宇宙系是無限空間運行過程中,在一定的空間歷史環境條件作用下的產物。

a:滅亡外因

當無限空間運行的空間歷史環境條件,不適應宇宙系運行時,就會滅亡。

b:宇宙系滅亡內因

宇宙系是無限空間在自轉過程中,被作用出的自轉運行似態體系,當內部空間歷史環境條件變化到,各機能失效時,或慣性自轉過慢過快時,就會滅亡











楊善坤科研文學


藉助啦,在吹虎星座有1萬5千個行星全是黃金,在下帝星系十萬個大陰星全是金剛石,重元素可多哩,你們不去運回來,還要說不借助,瞎說。


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