История лазера. Научное издание

Однажды Пензиас обсуждал эту проблемы шумового излучения СЃ Бернардом Бурке РёР· MIT, который РІСЃРїРѕРјРЅРёР» Рѕ теоретических исследованиях излучения РІРѕ Вселенной, проводимых Рџ. Пиблесом РёР· РіСЂСѓРїРїС‹ профессора Р . Дике РІ Принстоне. Пензиас РїРѕР·РІРѕРЅРёР» Дике, Рё РѕРЅ прислал ему работу Пиблеса. Р’ ней, Пиблес, следуя предположениям Дике, рассчитал, что Вселенная должна быть наполнена реликтовым излучением черного тела СЃ минимальной температурой около 10 Рљ, остатком первобытного взрыва Вселенной (Большой Взрыв). Р’ 1948 Рі. Джордж Гамов уже выполнил расчеты первоначальных условий РІРѕ Вселенной. Модель Большого Взрыва предполагает, что Вселенная родилась РІ результате гигантского взрыва. Сразу же после него температура должна была быть исключительно высокой, РїРѕСЂСЏРґРєР° 10 тысяч миллионов градусов, Р° может быть Рё выше. РџСЂРё таких температурах, разумеется, никакие вещества РЅРµ существуют, РЅРѕ имеется некий бульон протонов, нейтронов, электронов, фотонов Рё РґСЂСѓРіРёС… элементарных частиц. Рти частицы, взаимодействуя РґСЂСѓРі СЃ РґСЂСѓРіРѕРј, начинают образовывать легкие элементы, Рё РІ то же время испускается РѕРіСЂРѕРјРЅРѕРµ количество излучения СЃ очень большой энергией, Р° расширяющаяся Вселенная начинает охлаждаться. Р—Р° период, меньший чем несколько сотен тысяч лет, материя РІРѕ Вселенной РІСЃРµ еще остается ионизованной Рё сильно взаимодействует СЃРѕ светом. Р’ это время общая температура опускается РґРѕ 3000 Рљ Рё электрические заряды материи начинают рекомбинировать, образуя нейтральное вещество. РќР° этом этапе взаимодействие фотонов СЃ элементарными частицами прекращается, Рё электромагнитное излучение, заполняющее Вселенную, начинает охлаждаться РёР·-Р·Р° расширения Вселенной, причем длина волны сдвигается РІ сторону увеличения, Рё число фотонов РІ единице объема (С‚.Рµ. РёС… плотность) уменьшается. РћРґРЅРёРј РёР· следствий этого расширения, является уменьшение температуры пропорционально размерам Вселенной. Рђ температура, согласно распределению Планка, определяет спектральный состав излучения. Малые изменения РІ интенсивности РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє малым пертурбациям плотности первоначальной материи, которые, усиливаясь гравитационными силами, образуют галактики.

Во времена нашей истории проблема этого излучения, забытая на некоторое время, снова обсуждалась астрофизиками, и группа Дике очень заинтересовалась. После первого контакта Дике и его сотрудники посетили Пензиаса и Вилсона и убедились в реальности их измерений. После этого в Astrophysical Journal были направлены два письма: одно за подписью Пензиаса и Вилсона объявляло об открытии, а второе, подписанное Дике, Пиблесом, Роллом и Вилкинсоном, давало теоретическое объяснение.