Книга История всего. 14 миллиардов лет космической эволюции - Дональд Голдсмит

Расщепление. Разделение более крупных атомных ядер на два более ядра меньшего размера. Расщепление любых ядер крупнее железа сопровождается выделением энергии. Такое расщепление (оно также называется атомным расщеплением) — источник энергии во всех современных ядерных заводах.

Реликтовое излучение. Океан фотонов, образовавшийся во Вселенной вскоре после Большого взрыва, который до сих пор наполняет Вселенную. Его текущая температура составляет 2,73 К.

Рентгеновское излучение. Фотоны с частотами выше, чем у ультрафиолетового излучения, но ниже, чем у гамма-излучения.

РНК (рибонуклеиновая кислота). Крупная сложная молекула, состоящая из тех же типов молекул, что и ДНК, которая отвечает за ряд очень важных процессов в живых клетках, включая передачу генетической информации, заложенной в ДНК, к местам образования белков.

Сверхмассивная черная дыра. Черная дыра, масса которой в несколько сотен раз больше массы Солнца.

Сверхновая звезда. Звезда, которая взрывается по окончании своего жизненного цикла, исчерпав свои возможности ядерного синтеза; в течение нескольких недель после взрыва она сияет так ярко (обладает столь высокой светимостью), что по объему выделяемой энергии сопоставима с полноценной самостоятельной галактикой. Сверхновые звезды производят и распространяют в межзвездном пространстве химические элементы, по весу превышающие водород и гелий.

Свет (видимый свет). Электромагнитное излучение, состоящее из фотонов, чьи частоты и длины волн попадают в пределы одноименного диапазона, расположенного между инфракрасным и ультрафиолетовым излучением.

Светимость. Суммарное количество энергии, выделяемой в секунду объектом в форме любого электромагнитного излучения.

Световой год. Расстояние, которое свет или электромагнитное излучение любой другой формы проходит за один год, равное примерно 10 триллионам километров или 6 триллионам миль.

Сильное взаимодействие. Одно из четырех базовых взаимодействий, всегда притягательное, которое возникает между нуклонами (протонами и нейтронами) и удерживает их друг рядом с другом внутри атомного ядра, но только в том случае, если они оказываются друг от друга на расстоянии не более 10-13 см.

Синее смещение. Смещение излучения в сторону более высоких частот и волн менее короткой длины, вызываемое, как правило, эффектом Доплера.

Синтез. Образование более крупных ядер из более мелких. Когда в синтезе участвуют ядра меньше железа, выделяется энергия. Ядерный синтез — основной источник энергии мирового ядерного оружия и для всех звезд Вселенной. Также называется термоядерным синтезом.

Скептицизм. Вопрошающее или сомневающееся состояние ума, которое лежит в основе научных исследований нашей Вселенной.

Скорость покидания. Для снаряда космического корабля скорость покидания — это минимальная скорость, необходимая того, чтобы, отправленный прочь с поверхности изначального объекта, он никогда не вернулся на нее, несмотря на гравитационное воздействие этого объекта.

Слабое взаимодействие. Одно из четырех базовых взаимодействий, вступающее в силу только между элементарными частицами на расстоянии не больше 10-13 см друг от друга и отвечающее за распад некоторых элементарным частиц на другие частицы. Недавние исследования показали, что слабое взаимодействие и электромагнитное взаимодействие представляют собой разные аспекты единого электрослабого взаимодействия.

Собственное тяготение. Гравитационное воздействие каждой отдельной части объекта на все остальные его части.

Созвездие. Локальная группа звезд, наблюдаемая с Земли, получившая название в честь животного, планеты, научного инструмента мифологического персонажа, которая изредка даже отражает своим названием фактическое очертание этой группы звезд. Всего в небе 88 созвездий.

Соединение (химическое соединение). Один из синонимов слова «молекула».

Солнечная система. Солнце и все объекты, что вращаются вокруг него, включая планеты, их спутники, астероиды, метеороиды, кометы и межпланетную пыль.

Солнечный ветер. Частицы, отброшенные от Солнца, в основном протоны и электроны, которые постоянно исходят потоками из внешних слоев Солнца; когда они делают это в особенно больших количествах, мы называем такое явление солнечной вспышкой или солнечным факелом.

Спектр. Распределение фотонов согласно их частотам или длинам волн, как правило представленное в виде графика, указывающего соответствующее количество фотонов для каждой конкретной частоты и длины волны.

Специальная теория относительности. Впервые представленная Альбертом Эйнштейном в 1905 году данная теория предлагает обновленный: свод понятий о пространстве, времени и движении. Теория основана на двух принципах относительности: (1) скорость света постоянна для всех и каждого независимо от методики и системы мер, в которой вы ее измеряете, и (2) законы физики одинаковы для каждого описываемого объекта или явления, статического или движущегося с постоянной скоростью. Позднее теория была дополнена описанием ситуаций, в которых присутствует ускорение, — так родилась общая теория относительности. Так сложилось, что два указанных Эйнштейном принципа относительности доказали свою состоятельность в каждом когда-либо проведенном эксперименте. Эйнштейн довел принципы относительности до ряда логических заключений и предсказал множество необычных концепций, включая следующие:

♦ Абсолютно одновременных явлений не существует. Одновременные для одного наблюдателя события могут быть отделены во времени для другого.

♦ Чем быстрее вы перемещаетесь, тем медленнее ваше продвижение во времени относительно кого-то, кто наблюдает за вами.

♦ Чем быстрее вы перемещаетесь, тем массивнее становитесь, поэтому двигатели вашего космического корабля теряют эффективность по мере набора вами скорости.

♦ Чем быстрее вы перемещаетесь, тем короче становится ваш космический корабль; все укорачивается в направлении движения.

♦ При достижении скорости света время останавливается, ваша длина составляет нуль, а ваша масса бесконечна. Осознав абсурдность подобного ограничения, Эйнштейн заключил, что достигнуть скорости света невозможно.

Эксперименты, разработанные для тестирования теорий Эйнштейна, подтвердили актуальность всех вышеуказанных прогнозов. Прекрасным примером служат частицы с периодом полураспада. По истечении предсказуемого отрезка времени половина из них, предположительно, должна распасться и превратиться в другие частицы. Когда такие частицы искусственным образом ускоряются практически до скорости света (в специальных ускорителях), их период полураспада вырастает ровно настолько, насколько в свое время предсказывал Эйнштейн. Чем быстрее они движутся, тем труднее становится дальнейшее их ускорение, что подразумевает, что их массы вследствие ускорения действительно вырастают.