Бумага Альфера – Бете – Гамова
| Часть серии о |
| Физическая космология |
|---|
 |
В физической космологии статья Альфера -Бете-Гамова , или статья αβγ , была создана Ральфом Альфером , в то время физики аспирантом , его научным руководителем Джорджем Гамовым и Гансом Бете . В работе, которая станет предметом докторской диссертации Альфера, утверждается, что Большой взрыв создал водород , гелий и более тяжелые элементы в правильных пропорциях, чтобы объяснить их распространенность в ранней Вселенной . Хотя первоначальная теория игнорировала ряд процессов, важных для образования тяжелых элементов, последующие разработки показали, что нуклеосинтез Большого взрыва согласуется с наблюдаемыми ограничениями для всех первичных элементов.
Официально озаглавленная «Происхождение химических элементов», она была опубликована в апрельском номере журнала Physical Review за 1948 год . [ 1 ]
Имя Бете
[ редактировать ]Гамов с юмором решил добавить к этой статье имя своего друга — выдающегося физика Ганса Бете , чтобы создать причудливый список авторов «Альфера, Бете, Гамова» — игры греческих букв α , β и γ (альфа, бета, гамма). Бете ( Немецкое произношение: [ˈbeːtə] ) было указано в статье как «Х. Бете, Корнеллский университет , Итака, Нью-Йорк ». В своей книге 1952 года «Сотворение Вселенной » Гамов так объяснил связь Ганса Бете с этой теорией: [ 2 ]
Результаты этих расчетов были впервые объявлены в письме в журнал The Physical Review от 1 апреля 1948 года. Оно было подписано Альфером, Бете и Гамовым и часто упоминалось как «алфавитная статья». Было несправедливо по отношению к греческому алфавиту, чтобы статья была подписана только Альфером и Гамовым, и поэтому имя доктора Ганса А. Бете ( заочно ) было вставлено при подготовке рукописи к печати. Доктор Бете, получивший копию рукописи, не возражал и, по сути, весьма помог в последующих дискуссиях. Однако ходил слух, что позже, когда теория альфа, бета и гамма временно потерпела крах, доктор Бете всерьез подумывал о том, чтобы сменить свое имя на Захариас. Точное соответствие расчетной кривой и наблюдаемых содержаний показано на рис. 15, на котором представлены результаты более поздних расчетов, выполненных на электронном компьютере Национального бюро стандартов Ральфом Альфером и Р. К. Херманом (который упорно отказывается изменить свое мнение). имя Делтеру).
После этого Бете действительно работал над нуклеосинтезом Большого взрыва .
Альфер, в то время еще аспирант, был в целом встревожен включением имени Бете в эту статью. Он чувствовал, что включение еще одного выдающегося физика затмит его личный вклад в эту работу и помешает ему получить должное признание за такое важное открытие. Еще в 1999 году он выразил негодование по поводу прихоти Гамова. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
Главный недостаток теории
[ редактировать ]Первоначально теория предполагала, что все атомные ядра образуются в результате последовательного захвата нейтронов , по одной единице массы за раз. Однако более поздние исследования поставили под сомнение универсальность теории последовательного захвата. Не было обнаружено ни одного элемента, имеющего стабильный изотоп с атомной массой пять или восемь. Физики вскоре заметили, что эти различия в массах будут препятствовать производству других элементов, помимо гелия. Точно так же, как невозможно подниматься по лестнице по одной ступеньке, если одна из ступеней отсутствует, это открытие означало, что теория последовательного захвата не может объяснить высшие элементы.
В конце концов было признано, что большинство тяжелых элементов, наблюдаемых в современной Вселенной, являются результатом звездного нуклеосинтеза в звездах, теории, впервые предложенной Артуром Стэнли Эддингтоном , получившей признание Ганса Бете и количественно развитой Фредом Хойлом и рядом других ученых. ученые.
Однако теория Альфера-Бете-Гамова правильно объясняет относительное содержание изотопов водорода и гелия . В совокупности они составляют более 99% барионной массы Вселенной. Сегодня широко считается, что нуклеосинтез происходил в две стадии: образование водорода и гелия согласно теории Альфера-Бете-Гамова и звездный нуклеосинтез высших элементов согласно более поздним теориям Бете и Хойла.
Примечания
[ редактировать ]- ^ Альфер, РА ; Бете, Х. ; Гамов, Г. (1 апреля 1948 г.). «Происхождение химических элементов» . Физический обзор . 73 (7): 803–804. Бибкод : 1948PhRv...73..803A . дои : 10.1103/PhysRev.73.803 . ПМИД 18877094 .
- ^ Гамов, Георгий (1961) [1952]. Сотворение Вселенной (переработанная ред.). Викинг Пресс. п. 64 . Проверено 11 января 2023 г.
- ^ Последний оставшийся человек Большого Взрыва - физик Ральф Альфер разработал Теорию Большого Взрыва Вселенной (зеркало Archive.org), Discover , июль 1999 г.
- ^ Обсуждение роли Альфера , NPR Books , июнь 1999 г.
- ↑ Забытый отец Большого взрыва , The Daily Telegraph , 22 сентября 2004 г.
Ссылки
[ редактировать ]- Альфер, Р.А. и Р. Херман (2001). Генезис Большого взрыва (1-е изд.). Издательство Оксфордского университета .
- Бете, ХА (1939). «Производство энергии в звездах» . Физический обзор . 55 (5): 434–456. Бибкод : 1939PhRv...55..434B . дои : 10.1103/PhysRev.55.434 . ПМИД 17835673 .
- Бербидж, EM; Г. Р. Бербидж; В. А. Фаулер и Ф. Хойл (1957). «Синтез элементов в звездах» . Обзоры современной физики . 29 (2): 547. Бибкод : 1957РвМП...29..547Б . дои : 10.1103/RevModPhys.29.547 . Статья известна по инициалам фамилий авторов Б. 2 ФХ.
- Кэмерон, AGW (1957). Звездная эволюция, ядерная астрофизика и нуклеогенез . Отчет Чок-Ривер CRL-41.
- Клейтон, Д.Д. (2003). Справочник по изотопам в космосе: от водорода до галлия . Издательство Кембриджского университета .
- Гамов, Г. (2004) [1952]. Сотворение Вселенной . Перепечатка: Dover Publications , Оригинал: Viking Press . Как цитируется в Quark Soup .
- Ливио, М. (2014). Блестящие ошибки: от Дарвина до Эйнштейна - колоссальные ошибки великих ученых, которые изменили наше понимание жизни и Вселенной (1-е изд.). Саймон и Шустер .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Боули, Роджер; Меррифилд, Майкл; Падилья, Антонио (Тони). «αβγ – Статья об Альфа-Бета-Гамме» . Шестьдесят символов . Брэди Харан из Ноттингемского университета .
