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宇宙背景辐射

宇宙背景辐射
宇宙背景辐射

宇宙背景辐射

定义:来自无明显分立源天区的各向同性电磁辐射。在不同波段,辐射有不同的起源,并可具有非宇宙学起源。

宇宙微波背景辐射

宇宙微波背景辐射(又称3K背景辐射)是一种充满整个宇宙的电磁

辐射。特征和绝对温标2.725K的黑体辐射相同。频率属于微波范围。宇

宙微波背景辐射产生于大爆炸后的三十万年。大爆炸宇宙学说认为,发

生大爆炸时,宇宙的温度是极高的,之后慢慢降温,到现在(约150亿

年后)大约还残留着3K左右的热辐射。

概念

宇宙背景辐射是来自宇宙空间背景上的各向同性的微波辐射,也称

为微波背景辐射。二十世纪六十年代初,美国科学家彭齐亚斯和R.W.威尔逊为了改进卫星通讯,建立了高灵敏度的号角式接收天线系统。1964

宇宙微波背景辐射

年,他们用它测量银晕气体射电强度。为了降低噪音,他们甚至清除了天线上的鸟粪,但依然有消除不掉的背景噪声。他们认为,这些来自宇宙的波长为7.35厘米的微波噪声相当于3.5K。1965年,他们又订正为3K,并将这一发现公诸于世,为此获1978年诺贝尔物理学奖金。

特征

微波背景辐射的最重要特征是具有黑体辐射谱,在0.3厘米-75厘米波段,可以在地面上直接测到;在大

宇宙背景辐射

于100厘米的射电波段,银河系本身的超高频辐射掩盖了来自河外空间的辐射,因而不能直接测到;在小于0.3厘米波段,由于地球大气辐射的干扰,要依靠气球、火箭或卫星等空间探测手段才能测到。从0.054厘米直到数十厘米波段内的测量表明,背景辐射是温度近于2.7K的黑体辐射,习惯称为3K背景辐射。黑体谱现象表明,微波背景辐射是极大的时空范围内的事件。因为只有通过辐射与物质之间的相互作用,才能形成黑体谱。由于现今宇宙空间的物质密度极低,辐射与物质的相互作用极小,所以,我们今天观测到的黑体谱必定起源于很久以前。微波背景辐射应具有比遥远星系和射电源所能提供的更为古老的信息。微波背景辐射的另一特征是具有极高度的各向同性。这有两方面的含义:首先是小尺度上的各向同性。在小到几十弧分的范围内,辐射强度的起伏小于0.2-0.3%;其次是大尺度上的各向同性。沿天球各个不同方向,辐射强度的涨落小于0.3%。各向同性说明,在各个不同方向上,在各个相距非常遥远的天区之间,应当存在过相互的联系。

起因

1948年, 美国科学家阿尔弗(Ralph Alpher)和赫尔曼(Robert Herman)预言,宇宙大爆炸产生的残系辐

宇宙背景辐射

射,由于宇宙的膨胀和冷却,如今它所具有的温度约为绝对零度以上5开,或者说5K(绝对零度等于摄氏零下273.15度,即-273℃)。但是他们的预言并未引起人们的普遍重视。

发展

但是多年以后,即1965年,美国新泽西州贝尔实验室的两位无线电工程师阿尔诺·彭齐亚斯(Arno Penzias)和罗伯特·威尔逊(Robert Wilson)却十分意外地发现了这种宇宙辐射场,当时他们正在为跟踪一颗卫星而校准一具很灵敏的无线电天线。与此同时,在附近的普林斯顿大学,由罗伯特·迪克

(Robert Dicke)领导的一个科学家小组已独立地重新发现了阿尔弗和赫尔

曼早先作过的预言,并着手设计一台探测器以供搜索大爆炸的残留辐射。

他们听说了贝尔实验室这台接收器中存在着无法阐明的噪声,并立即将它

解释为源自大爆炸的残余辐射。它相当于在电磁波谱的微波部分波长为

7.35厘米的某种无线电波信号;如果假设它是热辐射,那么它所具有的能

量就相应于2.7K的温度--这与阿尔弗和赫尔曼富于灵感的估计非常接近。

它被称为"宇宙微波背景辐射"。宇宙微波背景辐射的存在,给大爆炸理论以

有力的支持。

最新进展

2010年12月有英国天文学家发表论文称,他们发现了我们所在宇宙很久之前曾受到其他平行宇宙“挤压”的证据。

英国伦敦大学物理与天文学学院的史蒂夫·菲尼和他的研究团队在研究了宇宙微波背景辐射图后得出了这一惊人结论。研究团队称,他们在图中发现了四个由“宇宙摩擦”形成的圆形图案,这表明我们的宇宙可能至少四次

进入过其他宇宙。

预测

1934年,T olman发现在宇宙中辐射温度的演化里温度会随着时间演化而改变;而光子的频率随时间演化(即宇宙学红移)也会有所不同。但是当两者一起考虑时,也就是讨论光谱时(是频率与温度的函数)两者的变化会抵销掉,也就是黑体辐射的形式会保留下来。

1948年,美国物理学家伽莫夫、阿尔菲和赫尔曼估算出,如果宇宙最初的温度约为十亿度,则会残留有约5~10k 的黑体辐射。然而这个工作并没有引起重视。1964年,苏联的泽尔多维奇、英国的霍伊尔、泰勒(Tayler)、美国的皮伯斯(Peebles)等人的研究预言,宇宙应当残留有温度为几K的背景辐射,并且在厘米波段上应该是可以观测到的,从而重新引起了学术界对背景辐射的重视。美国的狄克(Dicke)、劳尔(Roll)、威尔金森(Wilkinson)等人也开始着手制造一种低噪声的天线来探测这种辐射,然而另外两个美国人无意中先于他们发现了背景辐射。

研究史

1964年,美国贝尔实验室的工程师阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊架设了一台喇叭形状的天线,用以接受“回声”卫星的信号。为了检测这台天线的噪音性能,他们将天线对准天空方向进行测量。他们发现,在波长为7.35cm 的地方一直有一个各向同性的讯号存在,这个信号既没有周日的变化,也没有季节的变化,因而可以判定与地球的公转和自转无关。

起初他们怀疑这个信号来源于天线系统本身。1965年初,他们对天线进行了彻底检查,清除了天线上的鸽子窝和鸟粪,然而噪声仍然存在。于是他们在《天体物理学报》上以《在4080兆赫上额外天线温度的测量》为题发表论文正式宣布了这个发现。不久狄克、皮伯斯、劳尔和威尔金森在同一杂志上以《宇宙黑体辐射》为标题发表了一篇论文,对这个发现给出了正确的解释,即:这个额外的辐射就是宇宙微波背景辐射。

宇宙背景辐射的发现在近代天文学上具有非常重要的意义,它给了大爆炸理论一个有力的证据,并且与类星体、脉冲星、星际有机分子一道,并称为20世纪60年代天文学“四大发现”。彭齐亚斯和威尔逊也因发现了宇宙微波背景辐射而获得1978年的诺贝尔物理学奖。

进一步的研究

后来人们在不同波段上对微波背景辐射做了大量的测量和详细的研究,发现它在一个相当宽的波段范围内良好地符合黑体辐射谱,对应温度大约为2.7K(近似为3K),并且在整个天空

上是高度各向同性的,只是具有一个微小的偶极各向异性:在赤经11.3±0.1

h,赤纬4±2°的地方温度略高,在相反的方向温度略低,人们认为这是由银

河系运动带来的多普勒效应所引起的。

最精确宇宙微波背景图

2013年3月欧洲航天局21日在其巴黎总部公布了根据“普朗克”太空探测器传回数据绘制的宇宙微波背景辐射图,这幅迄今最精确的反映宇宙诞生初期情形的全景图几近完美地验证了宇宙标准模型。

2013年最精确宇宙微波背景图(2张)

这幅图根据欧航局2009年发射的“普朗克”探测器在头15个半月内收集的数据绘制而成,比美国航天局此前发射的宇宙背景探索者(COBE)卫星和威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)探测到的微波背景辐射更为精确,见证了宇宙诞生38万年后的情形。

除了以前所未有的精确度很好地验证了宇宙标准模型外,这幅图还反映出一些与现有宇宙理论不同之处,修正了人们此前的认识。根据“普朗克”探测器收集的数据,科学家对宇宙的组成部分有了新的认识,宇宙中普通物质和暗物质的比例高于此前假设,而暗能量这股被认为是导致宇宙加速膨胀的神秘力量则比想象中少,占不到70%。

此外,反映宇宙膨胀率的哈勃常数也被修正至67.15公里/(秒·百万秒差距),即一个星系与地球的距离每增加一百万秒差距(一秒差距约为3.26光年),其远离地球的速度每秒就增加67.15公里。这个数据意味着宇宙的年龄约为138.2亿年。

目前为科学界所普遍接受的宇宙起源理论认为,宇宙诞生于距今约137亿年前的一次“大爆炸”。宇宙微波背景辐射被认为是“大爆炸”的“余烬”,均匀地分布于整个宇宙空间。“大爆炸”之后的宇宙温度极高,之后30多万年,随着宇宙膨胀,温度逐渐降低,宇宙微波背景辐射正是在此期间产生的。

欧航局的“普朗克”探测器于2009年5月从法属圭亚那库鲁航天中心升空入轨,其主要任务是探测宇宙微波背景辐射,帮助科学家研究早期宇宙形成和物质起源的奥秘。2010年,欧航局根据“普朗克”探测器传回的数据绘制了首幅宇宙全景图,此次公布的宇宙微波背景辐射全景图是在宇宙全景图的基础上绘成的。

宇宙微波背景辐射

宇宙微波背景辐射(又称3K背景辐射)是一种充满整个宇宙的电磁辐射。特徵和绝对温标2.725K的黑体辐射相同。频率属与微波范围。 预测 1934年,Tolman是第一个研究有关宇宙背景辐射的人。他发现在宇宙中辐射温度的演化里温度会随著时间演化而改变;而光子的频率随时间演化(即宇宙学红移)也会有所不同。但是当两者一起考虑时,也就是讨论光谱时(是频率与温度的函数)两者的变化会抵销掉,也就是黑体辐射的形式会保留下来。 1948年,由旅美的俄国物理学家伽莫夫带领的团队估算出,如果宇宙最初的温度约为十亿度,则会残留有约5~10k 的黑体辐射。然而这个工作并没有引起重视。 1964年,苏联的泽尔多维奇(Zel'dovich)、英国的霍伊尔(Hoyle)、泰勒(Tayler)、美国的皮伯斯(Peebles)等人的研究预言,宇宙应当残留有温度为几开的背景辐射,并且在厘米波段上应该是可以观测到的,从而重新引起了学术界对背景辐射的重视。美国的狄克(Dicke)、劳尔(Roll)、威尔金森(Wilkinson)等人也开始着手制造一种低噪声的天线来探测这种辐射,然而另外两个美国人无意中先于他们发现了背景辐射。 发现 1964年,美国贝尔实验室的工程师阿诺〃彭齐亚斯(Penzias)和罗伯特〃威尔逊(Wilson)架设了一台喇叭形状的天线,用以接受“回

声”卫星的信号。为了检测这台天线的噪音性能,他们将天线对准天空方向进行测量。他们发现,在波长为7.35cm的地方一直有一个各向同性的讯号存在,这个信号既没有周日的变化,也没有季节的变化,因而可以判定与地球的公转和自转无关。 起初他们怀疑这个信号来源于天线系统本身。1965年初,他们对天线进行了彻底检查,清除了天线上的鸽子窝和鸟粪,然而噪声仍然存在。于是他们在《天体物理学报》上以《在4080兆赫上额外天线温度的测量》为题发表论文正式宣布了这个发现。 紧接着狄克、皮伯斯、劳尔和威尔金森在同一杂志上以《宇宙黑体辐射》为标题发表了一篇论文,对这个发现给出了正确的解释:即这个额外的辐射就是宇宙微波背景辐射。这个黑体辐射对应到一个 3k的温度。之後在观测其他波长的背景辐射推断出温度约为2.7K。 宇宙背景辐射的发现在近代天文学上具有非常重要的意义,它给了大爆炸理论一个有力的证据,并且与类星体、脉冲星、星际有机分子一道,并称为20世纪60年代天文学“四大发现”。彭齐亚斯和威尔逊也因发现了宇宙微波背景辐射而获得1978年的诺贝尔物理学奖。 进一步的研究 后来人们在不同波段上对微波背景辐射做了大量的测量和详细 的研究,发现它在一个相当宽的波段范围内良好地符合黑体辐射谱,并且在整个天空上是高度各相同性的,只是具有一个微小的偶极各相异性:在赤经 11.3±0.1 h,赤纬 4±2°的地方温度略高,在相反

辐射环评登记表和辐射安全许可证

辐射环评登记表和辐射安全许可证 现场核查要点 一、Ⅳ、Ⅴ类放射源 1、放射源编码是否与放射源一一对应; 2、电离辐射防护标志是否符合规定 (各市局现场核查时,应对电离辐射辐射防护标志设置情况进行拍照,并将照片电子版随预审意见一并上报); 3、是否有防盗装置(贮存场所必须有); 4、是否配备了便携式辐射监测仪、个人剂量计和个人剂量报警仪; 5、是否配置了应急处理工具,如长柄夹具等; 6、各项管理制度是否齐全、各类档案是否完善; 7、辐射工作人员是否持证上岗(未经过培训的,应有近期参加培训的计划); 8、是否存在尚未得到妥善解决的辐射环境信访。 二、Ⅲ类射线装置 1、非医用Ⅲ类射线装置 1.1 是否有屏蔽、隔离防护设施; 1.2 是否设置了符合规定的电离辐射防护标志(各市局现场核查时,应对电离辐射辐射防护标志设置情况进行拍

照,并将照片电子版随预审意见一并上报); 1.3 是否有机器工作状态显示; 1.4 是否配备了个人剂量计和个人剂量报警仪(或便携式辐射监测仪);生产单位必须配备辐射监测仪。 1.5 各项管理制度是否齐全、各类档案是否完善; 1.6 辐射工作人员是否持证上岗(未经过培训的,应有近期参加培训的计划); 1.7 是否存在尚未得到妥善解决的辐射环境信访。 2、医用Ⅲ类射线装置 2.1 是否隔室操作或有防护屏; 2.2 门、窗(包括观察窗)是否满足防护要求; 2.3 出入口处是否有符合规定的电离辐射防护标志(各市局现场核查时,应对电离辐射辐射防护标志设置情况进行拍照,并将照片电子版随预审意见一并上报); 2.4 出入口处是否有机器工作状态显示; 2.5 是否配备了个人剂量计和个人剂量报警仪(或便携式辐射监测仪)。 2.6 各项管理制度是否齐全、各类档案是否完善; 2.7 辐射工作人员是否持证上岗(未经过培训的,应有近期参加培训的计划); 2.8 是否存在尚未得到妥善解决的辐射环境信访。 二○○九年十月十日

揭秘宇宙微波背景辐射的真相

揭秘宇宙微波背景辐射的真相 原创/简浩 发现宇宙微波背景辐射的科学家声称:宇宙大爆炸理论预测,早期宇宙非常热,随着宇宙的扩张,宇宙快速冷却,因此,宇宙微波背景辐射堪称宇宙大爆炸的“余晖”,在宇宙学中被称为“大爆炸”遗留下来的热辐射。 宇宙微波背景辐射的真相果真是宇宙大爆炸“余晖”吗?我认不是大爆炸的“余晖”信号,宇宙微波背景辐射而是一种恒星热辐射的中微子信号,宇宙中充满了无数的大大小小恒星,当然也充满了中微子信号,无时不有,无处不在。 宇宙微波背景辐射为大爆炸“余晖”的由来 1948年美国物理学家学家阿尔弗首先预言了宇宙微波背景辐射的存在,到了1965年,天文学家彭齐亚斯和威尔逊意外地发现宇宙微波背景辐射。彭齐亚斯和威尔逊因此分享了1978年诺贝尔物理学奖。 当年,彭齐亚斯和威尔逊为了改进卫星通讯,建立了高灵敏度的号角式接收天线系统,在测量银晕气体射电强度时,为了降低噪音,他们俩个甚至清除了天线上的鸟粪,但依然有消除不掉的背景噪声。于是他们俩个认为,这些来自宇宙波长为7.35厘米的微波噪声,相当于3.5K。1965年,他们又订正为3K,并将这一发现公诸于世,一时轰动了世界的科学圈,于是获得了1978年诺贝尔物理学奖。 在刚刚起步的卫星电视年代,彭齐亚斯和威尔逊认为,电视机屏幕上在没有节目或者信号很差的时候,出现的雪花噪声信号就是来自宇宙微波背景的辐射,杂散噪声电磁信号很强烈,消除不掉。 我认为宇宙微波背景辐射是一种恒星热辐射的中微子信号理由 1.中微子何方“神圣”?中微子是宇宙中最丰富、最神秘、最特殊的一种粒子。中微子只参与弱相互作用而稳定存在,不与其它物质发生反应,具有最强的穿透力,可以轻而易举穿越地球直径那么厚的物质,在100亿个中微子中只有一个会与物质发生反应,因此,检测中微子非常困难。 中微子是宇宙中重要的基本粒子,中微子有4种,电子中微子、μ子中微子(缪中微子)、τ子中微子(陶中微子)、变异惰性中微子。中微子质量非常轻,1998年,物理学家利用日本一个矿内的超级神冈探测器,发现中微子质量小于电子的十亿分之一,它接近光速运动,实验证明,中微子在行进过程中并无能量损耗。 中微子的起源。我认为:中微子是高能光子湮灭后的残留射线粒子,4种中微子是由不同的高能光子湮灭后所产生。中微子起源于恒星核聚变时被挤出的正负电子产生强大的光子,中微子就是光子湮灭时的残留物。宇宙中有无数的恒星,因此,产生的中微子非常巨大。另外,中微子也能够在人造核聚变和核裂变的过程中产生,例如:氢弹、核反应堆、太阳、天然放射性、超新星爆发、宇宙射线等,宇宙中的中微子主要源自核聚变。也就是说,中微子是核聚变、核裂变的副“产品”。你如果不相信,在进行试验氢弹爆炸时,在爆炸的近距离范围内,你就可测量到高能光子湮灭时辐射的中微子信号,将来在“人造太阳”可控核聚变装备周围,你也可探测到高能光子湮灭辐射的中微子信号。 2.不说别的恒星,就说离我们最近的太阳,太阳表面的每平方厘米,每秒钟就能至少辐射6000亿个中微子,太阳的表面积乘以6000亿,可见,辐射的中微子的个数非常巨大。不说别的星系,就说银河系,大概就有4000亿个恒星,而宇宙中大概有一万亿个星系,你看,宇宙中不是充满了中微子吗?成了中微子的海洋。然而,更不可思议的是我们人的身体,每秒钟至少有一亿个中微子从每个人身体中穿过,你未必有感觉,而庞大的地球,每秒钟也有无数的中微子穿过,可见,中微子的能量和数量不同凡响。

2018星海求知_天文学的奥秘期末考试题答案

专业资料
一、 单选题(题数:30,共 30.0 分)
1
开普勒探测器主要观测的是下列哪一块天空区域?( )( )
? A、
天鹅座与天鹰座之间的区域
? ? B、
天蝎座与天鹰座之间的区域
? ? C、
牛郎、天津四以及织女包围起来的三角区域
? ? D、
天蝎座与天琴座之间的区域
?
正确答案: C 2
引起潮涨潮落最主要的天体是( )。( )
? A、
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专业资料
太阳
? ? B、
水星
? ? C、
月亮
? ? D、
金星
?
正确答案: C 3
下列哪个星系是棒旋星系?( )( )
? A、
室女座 M87,E1 型
? ? B、
玉夫座 NGC300,Sa 型
?
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? C、
长蛇座 M83,Sa 型
? ? D、
时钟座 NGC1512,SBa 型
?
正确答案: D 我的答案:D 4
球状星团与疏散星团的不同之处不包括()。( )
? A、
形态
? ? B、
在星系中的分布空间
? ? C、
恒星成员的普遍年龄
? ? D、
所属的恒星集合的等级
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专业资料 ?
正确答案: D 5
关于“凌日”,下列说法错误的是( )。( )
? A、
在太阳系八大行星中,只有金星和水星才有可能发生凌日
? ? B、
水星凌日是可以用肉眼观测到的
? ? C、
水星凌日的周期是 100 年出现 13 次
? ? D、
金星凌日的周期是 100 多年出现 2 次
?
正确答案: B 6
以下关于哈勃关系的陈述,不正确的是()。( )
? A、
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上海科学院辐射装置环评报告书

中国科学院上海辐照中心18.5PBq钴源辐照装置 环境影响报告书简本 上海原子核研究所 辐射技术中试研究基地 二零零六年十月

目 录 1.项目概况 (1) 2.环境质量现状调查 (2) 2.1辐射环境现状调查 (2) 2.2大气环境质量现状调查 (2) 3.评价内容 (2) 4.评价重点和评价因子 (4) 5.环境影响分析 (5) 5.1辐射影响 (5) 5.1.1辐射泄漏对环境影响 (5) 5.1.2放射性废水的影响 (5) 5.1.3放射性固体废物的影响 (6) 5.2非辐射影响 (6) 5.2.1气态污染物排放对大气环境的影响 (6) 5.2.2噪声的影响 (7) 5.2.3生活污水和生活垃圾 (8) 5.3安全措施影响分析 (8) 5.3.1安全联锁和技术安全措施分析 (8) 5.3.2安全管理措施 (10) 5.3.3防氢爆措施 (14) 6.环境影响评价结论 (14) 7.建议 (16) 附:环境保护公众参与调查表 (19)

中国科学院上海辐照中心18.5PBq钴源辐照装置 环境影响报告书简本 1. 项目概况 上海辐照中心全称:上海原子核研究所辐射技术中试研究基地,隶属于中国科学院上海应用物理研究所(原上海原子核研究所),始建于1984年,系专业从事辐射加工和相关新产品新技术开发和服务的国有高新技术企业。中心位于上海市普陀区曹杨路1605号(原1467号),占地面积8000m2(12亩),建筑面积5000 m2,现有职工70人,60%为科技人员,其中高级职称科技人员12名。 上海辐照中心建有18.5PBq(50万Ci)钴源连续辐照装置一座(1985年建成,1986年投入运行,其使用的Co-60源属于Ⅰ类放射源,目前该钴源的源装量为7.58×1015Bq),主要用于辐照箱装、桶装或袋装的各种产品。辐照场及辅助用房建筑面积3970 m2,总投资315万元。中心还建有辐照剂量实验室、微生物实验室、材料制备和试验实验室。辐照装置和相应实验室设备均由我国权威机构第七检查或校验。 二十余年来,本中心秉承“客户至上,服务至诚,品质至高”的质量方针,严格贯彻执行国家的各项技术及质量标准。依托中国科学院上海应用物理研究所雄厚的科研技术力量,不断创新、勇于开拓,在辐射技术研究和辐射加工方面取得了丰硕的成果。曾获得多项市级和

3K背景辐射

3K背景辐射 3K宇宙背景辐射是60年代天文学上四大发现之一。发现者是美国的射电天文学家彭齐亚斯和威尔逊,他俩因此而荣获1978年度的诺贝尔物理学奖。瑞典科学院在颁奖的决定中指出:“彭齐亚斯和威尔逊的发现是一项带有根本意义的发现:它使我们能够获得很久以前,在宇宙的创生时期所发生的宇宙过程的信息。” 彭齐亚斯和威尔逊是在研究天电对通讯的干扰中得到这个发现的。1964年,他们在美国贝尔电话实验室安装一架卫星通讯用的喇叭形天线。这架天线有很强的方向性,即喇叭口对向天空某方向时,从地面及空中别的方向来的无线电干扰极其微小。他们利用这架天线去测量天空中各种原因造成的噪声。 这艰说的噪声,不是日常生活中的环境噪声(其人小用分贝表示),而是指电子仪器中的不规则的干扰信号。这信号的大小用温度来表示.因为电路中的不规则信号,是电子的热运动造成的。温度越高,电子的热运动越剧烈,仪器的噪声也就越大。有时对于不是热运动造成的噪声的强弱,也用温度来表示。 彭齐亚斯与威尔逊经过一年多的观测,发现当喇叭形天线指向天空的各个方向时,天空中都有一种噪声,其温度相当于3.5K。也就是说,这种从空中各个方向来的噪声是各向同性的。他们认为这不可能是从某一个辐射源发射来的。但究竟是怎么产生的,一时弄不明白。 恰在此时,他们从一位朋友那里得知,美国普林斯顿大学有一个研究小组,领导人为迪克教授,也在作这方面的研究,迪克等人预言,宇

宙空间中有3K左右的背景辐射存在。为了寻找这种信号,他们在1964年底设计了一架望远镜,其结构跟彭齐亚斯的几乎一样。这架仪器还没有开始工作,他们就听到彭齐亚斯和威尔逊的研究成果。他们要寻找的正是彭齐亚斯和威尔逊已测到的。于是他们双方进行了互访,进行了科研合作,后来普林斯顿的小组完成了他们自己的测量,证实了彭齐亚斯和威尔逊的观测和研究结果。 迪克等人是怎么做出那个预言的?原来,他们根据的是“大爆炸宇宙学”假说。大爆炸宇宙学是40年代美国的伽莫夫等人提出的。他们从星系的运动来考虑宇宙o演化问题。观测表明,所有的星系都在不断地互棚麻了F。如果设想将这些星系反方向运动,追溯过去,就会看到很早以前,它们是挤在一起的。那是一种高温、离密度状态。这种状态就叫做“原始火球”。原始火球在一次大爆炸后分裂,物质不断地向四面八方膨胀。随着膨胀,温度越来越障低,冷却到一定程度时,物质凝聚为恒星和星系。 在大爆炸时,温度是极高的,后米温度慢慢地降低,经过约150亿年的降温,到现在,在宇宙空间中还残留着3K左右的辐射。这种辐射应该是热辐射。 彭齐亚斯和威尔逊最早的测量是用4080兆赫,即7.35厘米波长。随后,各国科学家在75厘米到0.3厘米的微波波段上进行了一系列的测量。所有的测量都接近于3K。这是比较准确的数值,完全符合于大爆炸宇宙学所推测的结果。 3K左右的微波辐射,在天空的各个方向上都存在,所以也叫做背景

辐射建设项目环境影响评价文件审批(精)

辐射 建设项目环境影响评价文件审批辐射建设项目环境影响评价文件审批 操作规范 一、行政审批项目名称、性质 1.项目名称:辐射建设项目环境影响评价文件审批(涉及放射性同位素与射线装置、电磁辐射、伴生放射性矿开发利用等伴有辐射的建设项目 2.性质:行政许可 二、设定依据 (一中华人民共和国放射性污染防治法(中华人民共和国主席令(第六号公 布,2003年10月1日施行第二十九条生产、销售、使用放射性同位素和加速器、中子发生器以及含放射源的射线装置的单位,应当在申请领取许可证前编制环境影响评价文件,报省、自治区、直辖市人民政府环境保护行政主管部门审查批准;未经批准,有关部门不得颁发许可证。 第三十四条开发利用或者关闭铀(钍矿的单位,应当在申请领取采矿许可证或者办理退役审批手续前编制环境影响报告书,报国务院环境保护行政主管部门审查批准。开发利用伴生放射性矿的单位,应当在申请领取采矿许可证前编制环境影响报告书,报省级以上人民政府环境保护行政主管部门审查批准。 (二放射性同位素与射线装置安全许可管理办法(2006 年1月18日国家环境保护总局令第31号公布,根据2008年11月21日环境保护部2008年第2次部务会议通过的《关于修改〈放射性同位素与射线装置安全许可管理办法〉的决定》修正 第九条申请领取许可证的辐射工作单位从事下列活

动的,应当组织编制环境影响报告书: 1、产放射性同位素的(制备PET用放射性药物的除外; 2、使用Ⅰ类放射源的(医疗使用的除外; 3、售(含建造、使用Ⅰ类射线装置的。 第十条申请领取许可证的辐射工作单位从事下列活动的,应当组织编制环境影响报告表: 1、制备PET用放射性药物的; 2、销售Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类放射源的; 3、医疗使用Ⅰ类放射源的; 4、使用Ⅱ类、Ⅲ类放射源的; 5、生产、销售、使用Ⅱ类射线装置的。 第十一条申请领取许可证的辐射工作单位从事下列活动的,应当填报环境影响登记表: 1、销售、使用Ⅳ类、Ⅴ类放射源的; 2、生产、销售、使用Ⅲ类射线装置的。 (三电磁辐射环境保护管理办法(1997年3月25日,原国家环保局第十八号令发布施行 第六条国务院环境保护行政主管部门负责下列建设

辐射环评单位

在京环评单位名录 甲级证单位:截止到2002年5月1日 环评单位联系电话 中国环境科学研究院 84915163 中日友好环境保护中心 84637722 中国气象科学研究院68406926 中国农业大学62892936 中国林业科学研究院62889543 中国科学院生态环境研究中心62932252 中国航天建筑设计研究院68749858 中国寰球化学工程公司64427323 中国石油化工集团公司北京化工研究院64216131-2205 北京飞燕石化环保科技发展有限公司69341626 北京市环境保护科学研究院68313552 北京毕派克环境工程有限公司64940303 北京环境评价联合公司63520875 北京矿冶研究总院68333366-2011 北京国电水利电力工程有限公司65728792 交通部公路科学研究所62079530 交通部水运科学研究所62019630 华北电力设计院62010077-2271 核工业第二研究设计院88022742 铁道部劳动卫生研究所63987979 铁道部科学研究院62256054 清华大学62773822 中国水文地质工程地质勘查院62173424 中国水利水电科学研究院68515511-1885 中国石油天然气集团公司规划设计总院64449006 中国肉类食品综合研究中心67264821 中国运载火箭技术研究院68381434 中国轻工总会环境保护研究所68430315 中国原子能科学研究院69357462 中国航空工业规划设计研究院62038284 中海石油工程设计公司84522571 五洲工程设计研究院63176622-5436 北京大学62754126 北京师范大学62209289 北京有色冶金设计研究总院63962233 北京煤炭设计研究总院(集团)62019922-3423 石油大学62320066-2863 交通部环境保护中心65293364 冶金工业部建筑研究总院62225599-3264

3K微波背景辐射,原是宇宙引力波能的热辐射

3K微波背景辐射,原是宇宙引力波能的热辐射 作者:江苏·扬州市亿顺科技有限公司耿玉顺 今年,是美国科学家彭齐亚斯和威尔逊发现3K宇宙微波背景辐射50周年,在此作者首先向前辈深表敬意! 一.背景 自3K微波背景辐射发现以来,美国宇航局(NASA)于1989年发射的"COBE探测器",先后发回了海量观测数据,验证了整个宇宙中都存在着各向均匀的2.7Κ微波背景幅射的事实,其是现代科学发展史上的一个重要里程碑。 但目前人们对宇宙微波背景辐射的本质及来源,众说纷纷,最出名的要数宇宙大爆炸论的作者。其认为当宇宙创生之初必会产生大量辐射,并转化成物质,在宇宙背景下,至今还应有一些热辐射遗迹残存,充斥了整个宇宙空间。如能观察到这种辐射,其波长红移约是现今的微波段,温度冷却到约5K左右。现彭齐亚斯和威尔逊发现的3K宇宙微波背景辐射,验证了宇宙大爆炸理论的正确性。 事实果真如此吗?非也! 二.3K微波背景辐射,原是宇宙引力波能的热辐射。 据作者近30年来的研究发现,万有引力及其初速度,并非天体之间运动的“永动机”,也非牛顿晚年身处教堂研究所言的“上帝”推动,而是物质的微观电子之间的电荷相互作用构成的一种宏观作用力,由此揭示了万有引力本质,并求得万有引力常数8 = ? G,(量纲:厘米3∕克·秒2,与目前精确实验值G误差仅为1.8‰);及相.6- 10 685476 互关联的引力波长λ≈0.53cm,并由此得到引力波能的热辐射T≈2.71Κ。由此证明,彭齐亚斯和威尔逊发现的3K宇宙微波背景辐射,原是宇宙引力波能量的热辐射。 三.宇宙来源奇点大爆炸正确吗?非也! 宇宙大爆炸论,是当今流行的研究宇宙起源和演化的一种学术理论,其得到以下所谓的四个“科学”验证。 1.宇宙大爆炸后的余热——3Κ微波背景幅射。 2.哈勃星系红移退行速度及宇宙膨胀理论。 3.宇宙中的氦丰度相同。

电磁辐射环境保护管理办法(环保局)

电磁辐射环境保护管理办法 《电磁辐射环境保护管理办法》于1997年3月25日由国家环保局第十八号局令发布。是为加强电磁辐射环境保护工作的管理,有效地保护环境,保障公众健康,根据《中华人民共和国环境保护法》及有关规定制定的办法。 目录 第一章总则 第二章监督管理 第三章污染事件处理 第四章奖励与惩罚 第五章附则 附件:电磁辐射建设项目和设备名录 第一章总则 第二章监督管理 第三章污染事件处理 第四章奖励与惩罚 第五章附则 附件:电磁辐射建设项目和设备名录 展开 编辑本段第一章总则 第一条 为加强电磁辐射环境保护工作的管理,有效地保护环境,保障公众健康,根据《中华人民共和国环境保护法》及有关规定,制定本办法。 第二条 本办法所称电磁辐射是指以电磁波形式通过空间传播的能量流,且限于非电离辐射,包括信息传递中的电磁波发射,工业、科学、医疗应用中的电磁辐射,高压送变电中产生的电磁辐射。 任何从事前款所列电磁辐射的活动,或进行伴有该电磁辐射的活动的单位和个人,都必须遵守本办法的规定。 第三条

县级以上人民政府环境保护行政主管部门对本辖区电磁辐射环境保护工作实施统一监督管理。 第四条 从事电磁辐射活动的单位主管部门负责本系统、本行业电磁辐射环境保护工作的监督管理工作。 第五条 任何单位和个人对违反本管理办法的行为有权检举和控告。 编辑本段第二章监督管理 第六条国务院环境保护行政主管部门负责下列建设项目环境保护申报登记和环境影响报告书的审批,负责对该类项目执行环境保护设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用(以下简称“三同时”制度)的情况进行检查并负责该类项目的竣工验收: (一)总功率在200千瓦以上的电视发射塔; (二)总功率在1000千瓦以上的广播台、站; (三)跨省级行政区电磁辐射建设项目; (四)国家规定的限额以上电磁辐射建设项目。 第七条省、自治区、直辖市(以下简称“省级”) 环境保护行政主管部门负责除第六条规定所列项目以外、豁免水平以上的电磁辐射建设项目和设备的环境保护申报登记和环境影响报告书的审批;负责对该类项目和设备执行环境保护设施“三同时”制度的情况进行检查并负责竣工验收;参与辖区内由国务院环境保护行政主管部门负责的环境影响报告书的审批、环境保护设施“三同时”制度执行情况的检查和项目竣工验收以及项目建成后对环境影响的监督检查;负责辖区内电磁辐射环境保护管理队伍的建设;负责对辖区内因电磁辐射活动造成的环境影响实施监督管理和监督性监测。 第八条市级环境保护行政主管部门根据省级环境保护行政主管部门的委托,可承担第七条所列全部或部分任务及本辖区内电磁辐射项目和设备的监督性监测和日常监督管理。 第九条从事电磁辐射活动的单位主管部门应督促其下属单位遵守国家环境保护规定和标准,加强对所属各单位的电磁辐射环境保护工作的领导,负责电磁辐射建设项目和设备环境影响报告书(表)的预审。 第十条任何单位和个人在从事电磁辐射的活动时,都应当遵守并执行国家环境保护的方针政策、法规、制度和标准,接受环境保护部门对其电

宇宙微波背景辐射研究

宇宙微波背景辐射研究 学生姓名:学号: 学院:物理电子工程学院专业:物理学 指导老师:刘墨林职称:副教授 摘要:宇宙微波背景辐射的研究是宇宙学中非常重要的部分,从20世纪30年代,人类就开始了对宇宙微波背景辐射的探索。宇宙微波背景辐射论证了大爆炸宇宙学的正确性,是人类探索宇宙奥秘的重要手段和途径。它具有各向异性和偏振的特点。科学家们已经取得了非常显著的研究成果。在今后的研究中,宇宙微波背景辐射的研究将仍是重要内容。 关键词:宇宙微波背景辐射;宇宙大爆炸;各向异性;偏振 Research of the cosmic microwave background radiation Abstract:The research of the cosmic microwave background radiation is a very important part, from the 1930s, humans began the exploration of the cosmic microwave background radiation. The cosmic microwave background radiation demonstrate the correctness of the big bang cosmology, is an important means and ways to explore the mysteries of the universe humans. It has anisotropy and polarization characteristics. Scientists have made a very significant research results. In future studies, the researchers cosmic microwave background radiation will remain an important part. Key words:the cosmic microwave background radiation;the big bang; the anisotropy; the polarization 1 引言 广袤无垠的宇宙神秘而充满诱惑,从千百年前流传下来的唯美传说“嫦娥奔

输变电工程环境影响评价

输变电工程环境影响评价 项目特点:主要由地下变电站和地下电缆组成,是点线相结合的项目。 环评开展和审批的重要因素:程序合法、预测达标、环境友好、公众认可是输变电工程。 本工程与常规500kv输变电工程相比,主要有以下不同点: ①变电站、电缆均建在地下,设备产生的电磁场、噪声通过屏蔽和隔声对地面敏感点没有影响,仍能维持在现有水平。 ②由于变电站、电缆均建在地下,对环境的影响除了电磁场、设备噪声外,重点还有施工、运行时对地下水影响及大量土石方处置、通风井噪声等对环境的影响。 一、项目概况 (一)项目名称: 500kv输变电工程 (二)项目规模构成: 1.新建500kv某变电站(含某地下变电站、电力管理用房、地下车库) 2.新建高抗工程(现状500kv某变电站南侧新建高压电抗器) 3.地下电缆工程(新建500kv某变电站——某变电站地下电缆),线路路径总长2km×15km。 (三)输变电工程介绍 1.输变电工程组成:变电所(开关站)、输电线路。 输电功能:由升压变电所、降压变电所、输电线路完成。 将发电厂电力负荷中心(电力消费地区),或进行相邻电网间的电力互送,保持电网间供需平衡。 输电网:所有输变电设备连接起来 配电网:所有配电设备连接起来。 电网:输电网和配电网 2.输变电工程:交流、直流。

电压:低压(lv ,<35kv)、高压(hv ,35~220kv)、超高压(ehv330~1000kv)、特高压(uhv,>1000kv) 高压直流(hvdc):±600kv及以下直流输电电压 特高压直流:±600kv以上的电压。 我国,高压电网:110kv、220kv电网;超高压电网:330kv、500kv、750kv电网;特高压电网:1000kv交流电压、±800kv直流电压。 输电网构成:输电和变电设备构成。 输电设备:输电线、地线、光缆、金具、杆塔、绝缘子串等。 变电设备:变压器、电抗器(用于300kv以上)、电容器、断路器、接地开关、隔离开关、避雷器、电压互感器、电流互感器、母线等一次设备、电力通信系统等二次设备。 二、输变电工程的章节设置 按照《环境影响评价技术导则—总纲》(hj2.1-2011)设置: 前言、编制依据、工程概况、区域环境概况、运行期环境影响评价、施工期环境影响评价、水土保持和生态环境影响分析、站址及线路路径合理性分析、环境保护措施及技术经济分析、清洁生产分析、污染物总量控制、环境管理与监测计划、环保投资估算及损益分析、拆迁安置、公众参与、结论和建议。 三、输变电工程环评中需关注的问题 (一)输变电工程线路跨不通过的地域,根据项目周围生态环境敏感程度,确定环评以污染评价或以生态评价为主; 1.以电磁环境、噪声等污染影响为主的项目 针对线路沿线、变电所周边环境敏感目标进行预测和评价 2.以生态环境影响为主的评价 除了分析电磁、噪声外,按非污染生态型项目的导则进行生态环境影响评价,并提供相关图件。 (二)项目组成:列表分析、变电所、开关站、双回路线 (三)污染因子、评价等级及标准

宇宙背景辐射

宇宙背景辐射 定义:来自无明显分立源天区的各向同性电磁辐射。在不同波段,辐射有不同的起源,并可具有非宇宙学起源。 宇宙微波背景辐射 宇宙微波背景辐射(又称3K背景辐射)是一种充满整个宇宙的电磁 辐射。特征和绝对温标2.725K的黑体辐射相同。频率属于微波范围。宇 宙微波背景辐射产生于大爆炸后的三十万年。大爆炸宇宙学说认为,发 生大爆炸时,宇宙的温度是极高的,之后慢慢降温,到现在(约150亿 年后)大约还残留着3K左右的热辐射。 概念 宇宙背景辐射是来自宇宙空间背景上的各向同性的微波辐射,也称 为微波背景辐射。二十世纪六十年代初,美国科学家彭齐亚斯和R.W.威尔逊为了改进卫星通讯,建立了高灵敏度的号角式接收天线系统。1964 宇宙微波背景辐射 年,他们用它测量银晕气体射电强度。为了降低噪音,他们甚至清除了天线上的鸟粪,但依然有消除不掉的背景噪声。他们认为,这些来自宇宙的波长为7.35厘米的微波噪声相当于3.5K。1965年,他们又订正为3K,并将这一发现公诸于世,为此获1978年诺贝尔物理学奖金。 特征 微波背景辐射的最重要特征是具有黑体辐射谱,在0.3厘米-75厘米波段,可以在地面上直接测到;在大

宇宙背景辐射 于100厘米的射电波段,银河系本身的超高频辐射掩盖了来自河外空间的辐射,因而不能直接测到;在小于0.3厘米波段,由于地球大气辐射的干扰,要依靠气球、火箭或卫星等空间探测手段才能测到。从0.054厘米直到数十厘米波段内的测量表明,背景辐射是温度近于2.7K的黑体辐射,习惯称为3K背景辐射。黑体谱现象表明,微波背景辐射是极大的时空范围内的事件。因为只有通过辐射与物质之间的相互作用,才能形成黑体谱。由于现今宇宙空间的物质密度极低,辐射与物质的相互作用极小,所以,我们今天观测到的黑体谱必定起源于很久以前。微波背景辐射应具有比遥远星系和射电源所能提供的更为古老的信息。微波背景辐射的另一特征是具有极高度的各向同性。这有两方面的含义:首先是小尺度上的各向同性。在小到几十弧分的范围内,辐射强度的起伏小于0.2-0.3%;其次是大尺度上的各向同性。沿天球各个不同方向,辐射强度的涨落小于0.3%。各向同性说明,在各个不同方向上,在各个相距非常遥远的天区之间,应当存在过相互的联系。 起因 1948年, 美国科学家阿尔弗(Ralph Alpher)和赫尔曼(Robert Herman)预言,宇宙大爆炸产生的残系辐 宇宙背景辐射 射,由于宇宙的膨胀和冷却,如今它所具有的温度约为绝对零度以上5开,或者说5K(绝对零度等于摄氏零下273.15度,即-273℃)。但是他们的预言并未引起人们的普遍重视。 发展 但是多年以后,即1965年,美国新泽西州贝尔实验室的两位无线电工程师阿尔诺·彭齐亚斯(Arno Penzias)和罗伯特·威尔逊(Robert Wilson)却十分意外地发现了这种宇宙辐射场,当时他们正在为跟踪一颗卫星而校准一具很灵敏的无线电天线。与此同时,在附近的普林斯顿大学,由罗伯特·迪克 (Robert Dicke)领导的一个科学家小组已独立地重新发现了阿尔弗和赫尔 曼早先作过的预言,并着手设计一台探测器以供搜索大爆炸的残留辐射。 他们听说了贝尔实验室这台接收器中存在着无法阐明的噪声,并立即将它 解释为源自大爆炸的残余辐射。它相当于在电磁波谱的微波部分波长为 7.35厘米的某种无线电波信号;如果假设它是热辐射,那么它所具有的能 量就相应于2.7K的温度--这与阿尔弗和赫尔曼富于灵感的估计非常接近。 它被称为"宇宙微波背景辐射"。宇宙微波背景辐射的存在,给大爆炸理论以 有力的支持。 最新进展 2010年12月有英国天文学家发表论文称,他们发现了我们所在宇宙很久之前曾受到其他平行宇宙“挤压”的证据。 英国伦敦大学物理与天文学学院的史蒂夫·菲尼和他的研究团队在研究了宇宙微波背景辐射图后得出了这一惊人结论。研究团队称,他们在图中发现了四个由“宇宙摩擦”形成的圆形图案,这表明我们的宇宙可能至少四次

矿产资源开发利用辐射环境影响评价专篇格式与内容(试行)

附件 矿产资源开发利用辐射环境影响评价专篇格式与内容 (试行) 说明 1.为保护环境,保护公众健康,促进矿产资源开发利用可持续发展,根据《环境保护法》、《放射性污染防治法》、《环境影响评价法》、《建设项目环境保护管理条例》,制定本格式与内容。 2.本格式与内容规定了矿产资源开发利用辐射环境影响评价专篇的编制格式与基本评价内容,可根据实际情况对评价的内容进行调整。 3.本格式与内容是指导性文件,在实际编制中可采用不同的格式与内容,但所采用的格式与内容至少具有与本规定相同的评价效果。 4.辐射环境影响评价专篇应与该项目的环境影响评价文件同步编制、一并申报。 —3—

前言 介绍项目的基本情况、编制过程以及公众参与中有关放射性的调查内容和结论等相关信息。 第一章概述 1.1编制依据 说明专篇编制所依据的法规、标准和导则,相关部门的支持性文件和技术文件。 1.2控制指标 给出正常工况公众剂量约束值、非正常工况的公众剂量控制值、气载流出物和液态流出物的放射性控制指标等。 1.3评价核素 分别给出气载流出物和液态流出物评价的主要放射性核素。 1.4评价范围 简述项目辐射环境影响的评价中心点、评价范围和评价子区。 第二章放射性源项分析 2.1工程概况 简述可能产生放射性污染的建设子项;提供工程平面布置图,标明各类构(建)筑物和放射性气态、液态流出物排放点;分析核素在工艺流程的走向,给出水平衡图和主要核素平衡图(表)。 2.2“以新带老”措施 —4—

改扩建项目应说明现有项目存在的不符合环保要求的放射性污染防治措施,说明本项目针对存在问题采取的“以新带老”措施并分析效果。 2.3废物管理及排放源项 2.3.1气载流出物 分析气态流出物的产生及处理过程,给出气载流出物的排放浓度和排放量,说明计算方法和参数。 2.3.2液态流出物 分析液态流出物的产生及处理过程,描述处理工艺、参数及处理能力,给出液态流出物的排放浓度和排放量,说明计算方法和参数。 2.3.3固体废物 给出含放射性固体废物的种类、数量和放射性水平;描述固体废物贮存、处置设施,并分析其安全性。 第三章辐射环境质量现状 3.1辐射环境质量现状调查 简述辐射环境质量的调查方案,给出监测方法、仪器及其参数,给出辐射环境质量现状的调查或监测结果。对于改扩建项目,应尽可能给出该项目场址的辐射环境本底值或提供该地区的辐射环境本底值。 3.2辐射环境质量现状分析 —5—

《宇宙微波背景分析》

〈七〉宇宙微波背景分析1965年,美国物理学家阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊检测到宇宙微波背景辐射,一种普遍存在于宇宙空间中的流动的电磁场,它正好是2.7K温度的物体的特征辐射波谱,具有均匀的各向同性,后来的观测证明,它沿各个方向的强度差异只有十万分之一。 许多物理学家认为微波背景辐射是大爆炸早期的辐射遗留到现在经过冷却和红移而形成的,但是如果我们认为宇宙中只有我们附近所有的这么一个有限的物质体系,那么此种观点是让人难以理解的,因为电磁辐射是宇宙中运动得最快的物体。 正如前面所述,宇宙空间体系是一个天然的无限的存在,它的虚空本性和连续性使它的任何运动变化不产生任何意义,因而不论物质体系使它产生了何种运动变化,等于没使它发生变化,因此我们可以如此判定:宇宙物质体系的存在不能对宇宙空间体系产生任何形式的影响和改变。而且我们建立的所有坐标系都是物质的,以物质体系为参照物并且以规律性的物体的运动为反映手段,因而任何空间方向坐标首先反映的是物质体系的广延性,而时间,则是物质运动的存在形式,因而大爆炸和宇宙膨胀中的时空发展,本质上是宇宙物质体系的运动发展,它以空间体系的存在为背景,却不受它的影响。 在此种条件下,我们可以预计,宇宙大爆炸早期产生的辐射相当一部分已经远远的逸出了所有的星体构成的总星系之外,因为微波的运动速度光速比其它星体的运动速度快得多,而留在总星系之内并为我们观测到的那一部分,则必定是在运动过程中受到星体的阻挡和反射产生了运动方向的改变而留下来的,否则它们必定早已逃逸到总星系之外了。如果宇宙微波背景辐射就是这一部分因星体的反射而遗留下来的宇宙早期的辐射,那么它如此均匀的各向同性是让人难以理解的,毕竟,在只有一百多亿光年的宇宙尺度上,物质的分布在各个方向上不太可能如此的均匀,更不太可能在宇宙中的任意一个点的任意不同方向上都看起来如此的相同。 即使我们退一步,假设宇宙空间也是有限的,那也难以理解如此均匀的各向同性的微波背景辐射是宇宙早期大爆炸的辐射演化而来的。打个比喻说,太阳向四周辐射的光是沿各个方向几乎均匀分布的,向哪一个方向运动的都有,但是因为地球公转轨道的半径比太阳的半径大得多,因而到达地球的光的运动方向就几乎是平行的了。类似的,即使宇宙早期的辐射是均匀的各向同性的,但是因为那时候的宇宙物质体系的尺度比较小,而现在的尺度则大得多,因而那时候的辐射如果遗留到现在,到达同一地点的辐射应该是几乎完全平行的,即使经过了其它物质体系的反射,也不应该表现出如此均匀的各向同性,在大爆炸理论中,我们的宇宙物质体系的空间方向尺度如此之大,而时间历史却如此之短,还不允许包括电磁波在内的所有信息从一个非常遥远的区域运动到另一个区域,也不允许电磁波经历无限多次反射因而变得非常均匀,因为那需要运动无限长的距离,需要无限长的时间。 但是如果我们认为微波背景辐射是无限的宇宙物质体系的产物,无限的宇宙物质体系的辐射在无限长的时间的对流中产生了如此均匀的电磁场,那看起来就很好理解。 为什么辐射正好是2.7K?可能是宇宙的平均温度,它可能和整个宇宙的平均物质密度(能量密度)及辐射规律有关。 微波背景辐射被认为是宇宙发展的一个丰富的熵源,这个熵源可能是由无限的宇宙物质体系产生的。

2、宇宙背景辐射

2、宇宙背景辐射(cosmic background radiation) 定义:来自无明显分立源天区的各向同性电磁辐射。在不同波段,辐射有不同的起源,并可具有非宇宙学起源。 所属学科:天文学(一级学科);星系和宇宙(二级学科) 百科名片:宇宙微波背景辐射(又称3K背景辐射)是一种充满整个宇宙的电磁辐射。特征和绝对温标2.725K的黑体辐射相同。频率属于微波范围。宇宙微波背景辐射产生于大爆炸后的三十万年.大爆炸宇宙学说认为,当宇宙发生大爆炸时,开始时宇宙的温度是极高的,之后慢慢降温,刚到现在约150亿年后大约还残留着3K左右的热辐射。 概念:宇宙背景辐射是来自宇宙空间背景上的各向同性的微波辐射,也称为微波背景辐射。二十世纪六十年代初,美国科学家彭齐亚斯和R.W.威尔逊为了改进卫星通讯,建立了高灵敏度的号角式接收天线系统。1964年,他们用它测量银晕气体射电强度。为了降低噪音,他们甚至清除了天线上的鸟粪,但依然有消除不掉的背景噪声。他们认为,这些来自宇宙的波长为7.35厘米的微波噪声相当于3.5K。1965年,他们又订正为3K,并将这一发现公诸于世,为此获1978年诺贝尔物理学奖金。 特征:微波背景辐射的最重要特征是具有黑体辐射谱,在0.3厘米-75厘米波段,可以在地面上直接测到;在大于100厘米的射电波段,银河系本身的超高频辐射掩盖了来自河外空间的辐射,因而不能直接测到;在小于0.3厘米波段,由于地球大气辐射的干扰,要依靠气球、火箭或卫星等空间探测手段才能测到。从0.054厘米直到数十厘米波段内的测量表明,背景辐射是温度近于2.7K的黑体辐射,习惯称为3K背景辐射。黑体谱现象表明,微波背景辐射是极大的时空范围内的事件。因为只有通过辐射与物质之间的相互作用,才能形成黑体谱。由于现今宇宙空间的物质密度极低,辐射与物质的相互作用极小,所以,我们今天观测到的黑体谱必定起源于很久以前。微波背景辐射应具有比遥远星系和射电源所能提供的更为古老的信息。微波背景辐射的另一特征是具有极高度的各向同性。这有两方面的含义:首先是小尺度上的各向同性。在小到几十弧分的范围内,辐射强度的起伏小于0.2-0.3%;其次是大尺度上的各向同性。沿天球各个不同方向,辐射强度的涨落小于0.3%。各向同性说明,在各个不同方向上,在各个相距非常遥远的天区之间,应当存在过相互的联系。

(宇宙完全科普——内篇)宇宙微波背景辐射中的时间流——20160613

读前须知: 整个系列总共有三篇文章,请先看法篇,再看外篇,再看内篇。 这是中英文版,每一段都采用中文+英文。之所以在每一段中都把两种语言放在一起,是为了更方便准确地理解文字的内容。比如有些句子表述较长,又比如有些概念容易混淆,在中文不好准确地理解时,可以参照英文来进一步的理解。请自动忽视作者词对词拼凑式的蹩脚英文,每一段的英文都得由作者本人翻译,才会尽可能地符合文章的原意。 参考动画视频:https://www.docsj.com/doc/8a4266054.html,/v_show/id_XMTU4NjI0OTgxMg==.html?from=y1.7-1.2 这是修订版,原文中的古代华夏文明的部分整合到视频中了。 (宇宙完全科普——内篇)宇宙微波背景辐射中的时间流 作者:黄威 点O以速度V朝着点m运动。在点O的观察中,点m中是以反向V朝着点O运动。 由此类推,点O以速度V朝着物体M运动。在点O的观察中,物体M中所有的点都是以反向V朝着点O运动。接下来提出一个时间流的概念,时间流是一种时间在各项维度中的叠加表示。 When point O move to point m by speed V, in observation of point O, it observe point m move to point O by speed V in reverse. In same reason, when point O move to object M, in observation of point O, it observe all points of object M move to point O by speed V in reverse.

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