Ved hjelp av veldig geniale beregninger etablerte fysikeren antallet elementære partikler i det synlige universet.
Fanatiske matematikere som elsker å telle alt i verden, har lenge ønsket å vite svaret på det grunnleggende spørsmålet: hvor mange partikler er det i universet? Med tanke på at omtrent 5 billioner hydrogenatomer kan passe på bare ett tapphode, og hver av dem består av 4 elementære partikler (1 elektron og 3 kvarker i et proton), er det trygt å anta at antall partikler i det observerbare universet er utenfor menneskelig representasjon.
Uansett har fysikkprofessor Tony Padilla ved University of Nottingham utviklet en måte å estimere det totale antall partikler i universet uten å ta hensyn til fotoner eller nøytrinoer, siden de ikke har (eller rettere sagt praktisk talt ingen) masse:
For beregningene sine brukte forskeren data innhentet med Planck-teleskopet, som ble brukt til å måle CMB, som er den eldste synlige lysstrålingen i universet og dermed utgjør en skygge av dens grense. Takket være teleskopet klarte forskere å estimere tettheten og radien til det synlige universet.
En annen nødvendig variabel er brøkdel av materie som finnes i baryoner. Disse partiklene er sammensatt av tre kvarker, og de mest berømte baryonene i dag er protoner og nøytroner, og derfor anser Padilla dem i sitt eksempel. Til slutt, for beregningen, må du vite massene av proton og nøytron (som omtrent sammenfaller med hverandre), hvoretter du kan fortsette til beregningene.
Hva gjør en fysiker? Det tar tettheten til det synlige universet, multipliserer den med en brøkdel av tettheten til baryoner alene, og multipliserer deretter resultatet med universets volum. Han deler den resulterende massen av alle baryoner i universet med massen av en baryon og får det totale antallet baryoner. Men vi er ikke interessert i baryoner, vårt mål er elementære partikler.
Det er kjent at hver baryon består av tre kvarker - og det er det vi trenger. Videre er det totale antallet protoner (som vi alle vet fra skolekjemikurset) lik det totale antallet elektroner, som også er elementære partikler. I tillegg har astronomer slått fast at 75% av stoffet i universet er representert av hydrogen, og de resterende 25% er helium, mens andre elementer kan neglisjeres i beregninger av denne skalaen. Padilla beregner antall nøytroner, protoner og elektroner, og multipliserer deretter de to første posisjonene med tre - og vi har endelig det endelige resultatet.
3,28x1080.
Kampanjevideo:
Mer enn tre våkemiljøer.
328.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.
Det mest interessante er at, gitt omfanget av universet, fyller ikke disse partiklene det meste av det totale volumet. Som et resultat er det bare en (!) Elementærpartikkel per kubikkmeter av universet.
Vasily Makarov
