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理論物理學家很早以前就用數學方法推算出了最小時空單位即普朗克尺度,時空的上極限顯然就是宇宙本身的最大極限尺度,請問用數學方法推算出來了嗎,如果推算出來了,究竟是多少億光年,如果沒有推算出來,為什麼推算不出來?
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回覆列表
  • 1 # 葉華華166838032

    微觀與宏觀,以現在人類的科學認知還不能全譯。說到微觀;原子,質子,電子。 量子也只不過初步瞭解,物質基本組成不是粒子而是能量。有與無同時存在。宏觀---前說宇宙135光億年,後說900億光年,真實誰也不知道,現數只不過是侷限猜想。

  • 2 # 科學認識論

    說實話這個問題又是典型的概念性錯誤,因為題主並沒有完全理解普朗克長度的意義!

    普朗克長度

    我們知道要看到一個物體,(當然這裡的看到指的是廣義上的看到)必須至少有發射一個粒子,用其反射來確定目標。粒子需要的頻率和物體尺度成反比。

    那麼當尺寸小到無法用粒子去打擊會出現什麼情況呢?透過量子力學E=hv和相對論E=mc^2我們能得到頻率和質量成正比。那麼對於某個尺度的物體,就必須要質量非常大的粒子去打擊,但是廣義相對論告訴我們對於某個質量,小於它的史瓦西半徑就會形成黑洞。

    所以當尺度小於某個大小,探測它打出的粒子已經把那個區域變成黑洞,所以無法得出它的結構。這個大小就叫做普朗克長度。

    看到這你就明白了普朗克長度表示的是探測的極限,而不是不可分割的空間。這也僅僅代表著人類理論中的探測極限,但並不代表是整個宇宙的最小極限,只不過就算有對於人類也是沒有意義的而已。

    至於對於時空中的時間,有普朗克時間。就是光在真空中透過普朗克長度的時間。

    宇宙極限尺寸

    既然我們明白了普朗克長度只是探測的極限,而不是不可分割的空間。所以宇宙的尺寸極限也應該是同樣的道理。

    那麼毫無疑問宇宙的極限尺寸就是我們所說的可觀測宇宙大小!所謂可觀測宇宙就是簡單的字面意思,可以觀測到的最大宇宙範圍!

    記住一點,可觀測宇宙大小是算出來的!!!它代表著理論上人類能夠觀測的極限,但是以目前的技術還遠遠達不到這個程度!所以結合宇宙的年齡,宇宙的膨脹等因素透過計算可以得到目前可觀測宇宙大小為直徑為930億光年的範圍。(PS:具體計算過程太複雜,本來想寫的,想想還是算了)。

    目前能反應人類的可觀測極限可能就是著名的哈勃深空場這一張照片了!這是上世紀90年代中期哈勃望遠鏡所拍攝的照片(極限為100億光年左右),當然現在肯定會更遠,但這張照片也能讓人們感受到宇宙的浩瀚!

    所以希望大家透過這個回答可以很好的理解所謂極限尺寸的意義是什麼!

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