ISBN: Ostalo
Godina izdanja: 1971
Oblast: Astronomija
Jezik: Srpski
Autor: Strani

Autor - osoba Alfvén, Hannes
Naslov Svjetovi i antisvjetovi : kozmologija i antimaterija / Hannes Alfvén ; [preveo sa švedskoga Miroslav Sedlaček]
Jedinstveni naslov Världen - Spegelvärden. scr
Vrsta građe knjiga
Jezik hrvatski
Godina 1971
Izdavanje i proizvodnja Zagreb : Školska knjiga, 1971 (Zagreb : Grafički zavod Hrvatske)
Fizički opis 99 str. : ilustr. ; 19 cm
Drugi autori - osoba [preveo sa švedskoga Miroslav uSedlaček, Miroslav (prevodilac)
Zbirka Obzor : enciklopedija suvremenog znanja. Tehnika
Napomene Prevod dela: Världen - Spegelvärden.
Predmetne odrednice Kosmologija

POGOVOR
Prije otprilike deset godina razvio je profesor Oskar Klein osnovne zamisli nove kozmološke teorije. Pretpostavio je da se svemir sastoji od jednakih dijelova materije i antimaterije. Klein je smatrao da simetrija između čestica i antičestica, na koju je ukazala fizika elementarnih čestica, opravdava pretpostavku da i u svemiru postoji potpuna simetrija u njihovu broju. Kako se čestice i antičestice međusobno poništavaju – anihiliraju – uz emitiranje vrlo visokoenergetskog zračenja, nameće se pitanje kako su se u takvom svijetu mogle razviti zvijezde i planeti. Materija i antimaterija morale su se, dakle, na neki način odijeliti, tako da se u različnim dijelovima svemira nalazi samo jedna vrsta materije.
Kako se naša zemlja sastoji od materije, to isto mora vrijediti i za sunčev sustav kao cjelinu. Nema, međutim, nikakvih opažanja koja bi se suprotstavila zamisli da su druge zvijezde izgrađene od antimaterije. Spektar koji bi emitirala takva zvijezda bio bi potpuno jednak spektru zvijezde izgrađene iz obične materije. No, kad materija i antimaterija dođu u neposredan dodir jedna s drugom, mogao bi se opaziti spektakularan proces anihilacije.
Upravo taj proces separacije, odijelosti materije od antimaterije, podrobno je razmatrao Hannes Alfvén, autor ove knjige, rođen 1908. u Švedskoj, gdje je proveo najveći dio svoga života, i dobitnik Nobelove nagrade za fiziku za 1970. „za fundamentalne radove u magnetohidrodinamici koji imaju svestranu primjenu u različitim područjima fizike plazme“. On je našao jedan mogući mehanizam u kojem zajednički djeluje gravitacija i magnetsko polje. Alfvén je, potaknut otkrićima neobičnih astronomskih objekata posljednjih godina koji ukazuju na vrlo jako visokoenergetsko zračenje, a koje se vrlo teško može protumačiti – u prvom redu radiogalaksije i kvazistelarni izvori radiozračenja – razradio u zajednici s drugim švedskim istraživačima Kleinovu kozmološku teoriju.
Kao i Kleine, i Alfvén pretpostavlja da dio svemira koji možemo promatrati tvori jednu jedinicu – metagalaksiju. Na početku je metagalaksija mogla biti neizrecivo velik oblak sastavljen od jednakog broja protona i antiprotona koji su se skupljali pod djelovanjem vlastite gravitacije. Gustoća je najprije bila tako malena da su se sudari dešavali vrlo rijetko. Kad je gustoća porasla, povećala se i učestalost sudara. Pri anihilaciji protona i antiprotona javljaju se osim zračenja i elektroni i pozitroni. Protoni i elektroni tvore običnu materiju, a antiprotoni i pozitroni antimateriju. Kada je pri skupljanju metagalaktički oblak dostigao gustoću oko 10 000 puta veću od današnje prosječne gustoće u svemiru, tlak anihilacijskog zračenja postao je veći od gravitacije. Skupljanje, koje je već neko vrijeme bilo usporeno, prestalo je, a započela je ekspanzija koja odgovara stanju svemira koje danas promatramo.
Alfvén opisuje kako njegov mehanizam separacije materije od antimaterije djeluje. Proces odjeljivanja teško je zamisliti u galaktičkim udaljenostima i prostorima, te bi se moglo očekivati da je polovina zvijezda u nekoj galaksiji izgrađena od materije, a simetrična polovina od antimaterije. Dio galaktičkog prostora koji sadrži materiju može biti odijeljen od onog dijela koji sadrži samo antimateriju tankim slojem u kojem se dešava anihilacija.
Alfvén eksplozije supernovih zvijezda i zračenje kvazistelarnih objekata i radiogalaksija obrazlaže dodirom, odnosno anihilacijom materije i antimaterije u tom tankom sloju. Te tri vrste objekata emitiraju vrlo jako radiozračenje za koje se smatra da je uzrokovano brzim elektronima uhvaćenim u magnetsko polje koje te objekte okružuje.
Alfvén u ovoj knjizi, dakle, prikazuje svoje nazore o postanku i razvoju svemira, u kojem vlada potpuna simetrija materije i antimaterije. Njegova je produbljena teorija Kleinovih nazora pobudila veliku pozornost u međunarodnim stručnim krugovima, a ovdje se prvi put opširno prikazuje i za širu publiku.
Urednici


SADRŽAJ
Predgovor 7
I. Kozmologija i prirodne znanosti 9
II. Od čega se sastoji svijet? 13
1. Mikroskopske i makroskopske pojave 13
2. Sunčev sustav i galaksije 14
3. Metagalaktički sustav 16
4. Pomak prema crvenom 16
5. Ekspanzija metagalaksije i teorija big-bang 23
6. Alternative teoriji big-bang 25
7. Rezime 30
III. Materija i antimaterija 31
1. Građa materije 31
2. Jesu li elementarne čestice simetrične? 32
3. Otkriće pozitrona 32
4. Otkriće antiprotona 33
5. Izgradnja antimaterije 35
6. Kako se razlikuju koinomaterija i antimaterija? 38
7. Postoji li antimaterija u Sunčevu sustavu? 40
8. Meteori od antimaterije 41
IV. Fizika plazme 42
1. Što je plazma? 42
2. Plazma u kozmičkoj fizici 44
3. Magnetizirana plazma 45
4. Svemir je i hladan i topao 46
5. Gibanje čestica plazme 47
6. Visokoenergetske čestice. Kozmičko zračenje 49
7. Svemir je i prazan i viskozan 50
V. Antimaterija u svemiru 52
1. Koinoplazma i antiplazma u svemiru 52
2. Leidenfrostova pojava 52
3. Ambiplazma 55
4. Radio-zračenje ambiplazme 58
5. Kako se može dokazati postojanje ambiplazme u svemiru? 59
6. Zaključci o postojanju antimaterije 60
VI. Razvoj metagalaksije 64
1. Prirodni zakoni i kozmologija 64
2. U početku bijaše ambiplazma 66
3. Model metagalaksije 67
4. Model i metagalaksija 73
5. Stvaranje galaksija 74
6. Separacija ambiplazme 77
7. Ambiplazma u gravitacijskom polju 79
VII. Kozmološki problem 83
1. Kozmološka sinteza 83
2. Teorija relativiteta 86
3. Charlierov model svemira 88
4. Postanak elemenata 90
5. „Kontinuirano stvaranje“ 92
6. Rezime i zaključci 93
Pogovor 97

Hannes Alfvén (1908–1995) bio je švedski fizičar i jedan od utemeljivača moderne fizike plazme i magnetohidrodinamike. Rođen je 30. maja 1908. godine u Norrköpingu u Švedskoj. Studirao je na Univerzitetu u Uppsali, gde je 1934. doktorirao fiziku. Tokom naučne karijere bavio se ponašanjem električno provodnih fluida u magnetnim poljima, kosmičkom plazmom, polarnom svetlošću, Sunčevim sistemom i kosmologijom. Njegovo ime naročito je povezano sa tzv. Alfvénovim talasima, magnetohidrodinamičkim talasima koji se prostiru kroz plazmu duž linija magnetnog polja. Ova pojava postala je od velikog značaja za razumevanje procesa u Sunčevoj koroni, Sunčevom vetru, magnetosferama planeta i međuzvezdanom prostoru. Za fundamentalna otkrića i istraživanja u magnetohidrodinamici, kao i za njihovu primenu u različitim oblastima fizike plazme, dobio je Nobelovu nagradu za fiziku 1970. godine, koju je podelio sa francuskim fizičarem Louisom Néelom. Alfvén je radio kao profesor na Kraljevskom tehnološkom institutu u Stokholmu, a deo karijere proveo je i u Sjedinjenim Američkim Državama, naročito na Univerzitetu Kalifornije u San Dijegu. Bio je poznat i po kritičkom odnosu prema tada dominantnim kosmološkim modelima. Razvijao je tzv. plazma-kosmologiju, u kojoj elektromagnetni procesi imaju znatno veću ulogu u strukturi i evoluciji svemira nego u standardnoj kosmologiji. Zajedno sa Oskarom Kleinom razmatrao je i modele svemira u kojima materija i antimaterija postoje u približno jednakim količinama i razdvojene su velikim kosmičkim strukturama. Pored stručnih radova, Alfvén je pisao i popularnonaučne knjige, nastojeći da široj publici približi probleme kosmologije, plazme i nastanka Sunčevog sistema. Objavljivao je i naučnofantastična dela pod pseudonimom Olof Johannesson. Bio je član više akademija i dobitnik brojnih međunarodnih priznanja. Umro je 2. aprila 1995. godine u Djursholmu, kod Stokholma.

MG17 (N)