ประวัติย่อของกาลเวลา (A Brief History Of Time) โดย สตีเฟน ฮอว์คิง#51 บทที่ 8 กำเนิดและชะตากรรมของจักรวาล : การสร้างและการทำลายล้างอนุภาค (Pair Production and Annihilation)

เพื่ออธิบายความคิดที่ผมและคนอื่นๆ มีเกี่ยวกับวิธีที่กลศาสตร์ควอนตัมอาจส่งผลต่อต้นกำเนิดและชะตากรรมของจักรวาล ก่อนอื่น จำเป็นที่จะต้องเข้าใจประวัติศาสตร์ของจักรวาลที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป ซึ่งรู้จักกันในชื่อ “Hot Big Bang Model” ซึ่งจักรวาลถูกอธิบายโดยแบบจำลองของฟรีดมันน์ (Friedmann model) ที่ย้อนกลับไปที่บิกแบง (Big Bang) ในแบบจำลองดังกล่าว เราพบว่าเมื่อจักรวาลขยายตัว อุณหภูมิของสสารและการแผ่รังสีในจักรวาลจะลดลง (เมื่อจักรวาลมีขนาดใหญ่ขึ้นเป็นสองเท่า อุณหภูมิของจักรวาลจะลดลงครึ่งหนึ่ง) เนื่องจากอุณหภูมิเป็นการวัดพลังงานเฉลี่ย—หรือความเร็ว—ของอนุภาค การเย็นลงของจักรวาลนี้จะมีผลอย่างมากต่อสสารในนั้น ที่อุณหภูมิสูงมาก อนุภาคจะเคลื่อนที่ไปรอบๆ อย่างรวดเร็ว จนสามารถหลีกเลี่ยงการดึงดูดซึ่งกันและกันอันเนื่องจากแรงนิวเคลียร์หรือแรงแม่เหล็กไฟฟ้า แต่เมื่อเย็นตัวลง อนุภาคที่ดึงดูดซึ่งกันและกันจะเริ่มรวมตัวกันเป็นก้อน ยิ่งกว่านั้น อุณหภูมิมีผลต่อประเภทของอนุภาคที่มีอยู่ในจักรวาล ที่อุณหภูมิสูงพอ คู่ของอนุภาค/ปฏิอนุภาค (particle/antiparticle pairs) ที่แตกต่างกันจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้น—และแม้ว่าอนุภาคเหล่านี้บางส่วนจะถูกทำลายล้างเมื่อชนกัน แต่คู่ของอนุภาค/ปฏิอนุภาคจะถูกสร้างขึ้นเร็วกว่าที่พวกมันจะทำลายล้างกัน อย่างไรก็ตาม เมื่ออุณหภูมิลดต่ำลง คู่ของอนุภาค/ปฏิอนุภาคจะถูกสร้างได้ช้าลง และการทำลายล้างจะเร็วกว่าการสร้าง     Ed Sheeran – Put It All On Me (feat. Ella Mai)     […]