Первые три минуты - Стивен Вайнберг

Кварки. Гипотетические фундаментальные частицы, из которых, по предположению, состоят все адроны. Изолированные кварки никогда не наблюдались, и имеются теоретические основания подозревать, что кварки, хотя они в определенном смысле реальны, никогда не могут наблюдаться как изолированные частицы.

Кельвин. Температурная шкала, аналогичная шкале Цельсия, но с нулем температуры, выбранным в точке абсолютного нуля, а не в точке таяния льда. Точка таяния льда при давлении одна атмосфера равна 273,15 К.

Космическое излучение. Заряженные частицы больших энергий, проникающие в атмосферу Земли из окружающего пространства.

Космологическая постоянная. Член, добавленный в 1917 году Эйнштейном в его уравнения гравитационного поля. Такой член приводил бы к отталкиванию на очень больших расстояниях и был бы необходим в статической Вселенной для уравновешивания притяжения, обусловленного тяготением. В настоящее время нет причин предполагать существование космологической постоянной.

Космологический принцип. Гипотеза, согласно которой Вселенная изотропна и однородна.

Космология «большого взрыва». Теория, согласно которой расширение Вселенной началось конечное время тому назад из состояния колоссальных плотности и давления.

Красное смещение. Смещение спектральных линий в сторону больших длин волн, вызванное эффектом Доплера для удаляющегося источника. В космологии относится к наблюдаемому смещению спектральных линий удаленных астрономических тел в сторону больших длин волн. Красное смещение, выраженное через отношение увеличения длины волны к испущенной длине волны, обозначается z.

Критическая плотность. Минимальное значение космической плотности массы в настоящее время, требуемое для того, чтобы расширение Вселенной в конце концов прекратилось и сменилось сжатием. Если космическая плотность превышает критическую плотность, то Вселенная пространственно конечна.

Критическая температура. Температура, при которой возникает фазовый переход.

Л

Лептоны. Класс частиц, не принимающих участия в сильных взаимодействиях и включающий электрон, мюон и нейтрино. Лептонное число есть полное число имеющихся в системе лептонов минус полное число антилептонов.

М

Максимальная температура. Верхний предел температуры, возникающий в некоторых теориях сильных взаимодействий. Оценен в этих теориях в две тысячи миллиардов градусов Кельвина.

Мезоны. Класс сильновзаимодействующих частиц, включающий пи-мезоны, К-мезоны, ро-мезоны и другие частицы, имеющие нулевое барионное число.

Микроволновое излучение. Электромагнитные волны с длинами от 0,01 до 10 см, промежуточные между радиоволнами сверхвысоких частот и инфракрасным излучением. Тела с температурой несколько градусов Кельвина излучают главным образом в микроволновом диапазоне.

Млечный Путь. Древнее название полосы звезд, отмечающих плоскость нашей Галактики. Иногда употребляется как название самой нашей Галактики.

Модель Фридмана. Математическая модель пространственно-временной структуры Вселенной, основанная на общей теории относительности (без космологической постоянной) и Космологическом Принципе.

Мюон. Нестабильная элементарная частица с отрицательным зарядом, похожая на электрон, но в 207 раз более тяжелая. Обозначается μ-. Иногда называется мю-мезон, но не взаимодействует сильно, как настоящие мезоны.

Н

Нейтрино. Безмассовая электрически нейтральная частица, способная только к слабым и гравитационным взаимодействиям. Обозначается ν. Существуют, по крайней мере, две разновидности нейтрино, известные как электронное (μе) и мюонное (νμ).

Нейтрон. Нейтральная частица, найденная наряду с протонами в обычных атомных ядрах. Обозначается n.

Номера по Мессье. Каталоговые номера различных туманностей и звездных скоплений в списке Шарля Мессье. Обычно указывается сокращенно как М…; так, туманность Андромеды есть М 31.

О

Общая теория относительности. Теория тяготения, развитая Альбертом Эйнштейном в течение десятилетия с 1906 по 1916 год. Как сформулировал Эйнштейн, основная идея общей теории относительности заключается в том, что тяготение есть эффект искривления пространственно-временного континуума.

Однородность. Предполагаемое свойство Вселенной, заключающееся в том, что в любой данный момент времени она выглядит одинаково для всех типичных наблюдателей, где бы они ни находились.

П

Параметр замедления. Число, характеризующее скорость, с которой замедляется разбегание далеких галактик.

Парсек. Астрономическая единица расстояния. Определяется как расстояние до объекта, параллакс которого (годовое смещение на небе, обязанное движению Земли вокруг Солнца) равен одной дуговой секунде. Сокращенно пк. Равен 3,0956 × 1013 километров, или 3,2615 светового года. Обычная для космологии единица — один миллион парсеков, или мегапарсек, сокращенно Мпк. Постоянная Хаббла обычно дается в километрах в секунду на мегапарсек.

Пи-мезон. Адрон с наименьшей массой. Существует в трех разновидностях: положительно заряженная частица (π+), ее отрицательно заряженная античастица (π-) и несколько более легкая нейтральная частица (π0). Все эти частицы иногда называют пионами.

Плотность. Количество любой величины, содержащееся в единичном объеме. Плотность массы есть масса в единице объема; часто эта величина называется просто плотностью. Плотность энергии есть энергия в единице объема; плотность числа частиц, или плотность частиц, есть число частиц в единице объема.

Позитрон. Положительно заряженная античастица электрона. Обозначается е+.

Постоянная Больцмана. Фундаментальная постоянная статистической механики, связывающая температурную шкалу с единицами энергии. Обычно обозначается как κ или κБ. Равна 1,3806 × 10-16 эрг на градус Кельвина или 0,00008617 электронвольт на 1 К.

Постоянная Планка. Фундаментальная постоянная квантовой механики. Обозначается h. Равна 6,625 × 10-27 эрг·с. Постоянная Планка была впервые введена в 1900 году в планковской теории излучения черного тела. Затем она появилась в 1905 году в эйнштейновской теории фотонов: энергия фотона равна постоянной Планка, умноженной на скорость света и деленной на длину волны. В наши дни более принято использовать постоянную h (h с чертой), определяемую как постоянная Планка, деленная на 2π.

Постоянная Ньютона. Фундаментальная постоянная ньютоновой и эйнштейновской теорий тяготения. Обозначается G. В ньютоновой теории тяготения сила, действующая между двумя телами, равна G, умноженной на произведение масс тел и деленной на квадрат расстояния между ними. В метрических единицах равна 6,67 × 10-8 см3/(г·с2).

Постоянная тонкой структуры. Фундаментальная постоянная атомной физики и квантовой электродинамики, определяемая как квадрат заряда электрона, деленный на произведение постоянной Планка и скорости света. Обозначается α, равна 1/137,036.

Пороговая температура. Температура, выше которой данный тип частиц может в изобилии рождаться излучением черного тела. Равна массе частицы, умноженной на квадрат скорости света и деленной на постоянную Больцмана.

Принцип исключения Паули. Принцип, согласно которому никакие две частицы одного типа не могут занимать в точности одно и то же квантовое состояние. Этому принципу подчиняются барионы и лептоны, но не фотоны и мезоны.

Протон. Положительно заряженная частица, обнаруженная наряду с нейтронами в обычных атомных ядрах. Обозначается р. Ядро водорода состоит из одного протона.

Распределение Планка. Распределение энергии по различным длинам волн для излучения в тепловом равновесии, т. е. для излучения черного тела.