באריוגנזה – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Matanyabot (שיחה | תרומות)
מ בוט החלפות: \1לוויינים
Eyalweyalw (שיחה | תרומות)
←‏שלושת תנאי סחרוב לבאריוגנזה: - תיקוני ניסוח והרחבה קלה
שורה 12:
== שלושת תנאי סחרוב לבאריוגנזה ==
בשנת 1967 פרסם הפיזיקאי [[אנדרי סחרוב]] מאמר בו תיאר שלושה תנאים הכרחיים על מנת שתהליך של באריוגנזה יוכל להתקיים ביקום:
# <ins> אי שימור מספר באריוני </ins> - הפיזיקה המודרנית כוללת מספר רב של [[חוק שימור|חוקי שימור]] כדוגמת [[חוק שימור האנרגיה]], [[חוק שימור התנע]] וחוקי שימור נוספים. בדומהמרבית לחוקיהתהליכים שימורהידועים אחריםכיום, ייתכןוכל כיהתהליכים קייםאשר חוקהיו שימורידועים בזמנו של סחרוב, שימרו את מספר הבאריונים ביקום. במידהאילו שהיההיה קיים חוק שימור שכזה, אםאז בזמןיקום שבזמן [[המפץ הגדול]] היקום היה נוצר ללא באריונים הוא היה נשאר ללא באריונים לנצח. לכן תנאי סחרוב הראשון קובע שחוק שימור שכזה אינו יכול להתקיים.
#<ins>[[סימטריית CPT#שבירת סימטריית CP|שבירת סימטריית C ו-CP]] </ins> - תהליך שאינו משמר מספר באריוני אינו מספיק כדי לייצר אסימטריה באריונית. אם לכל תהליך ההופך חלקיקים שאינם באריונים לבאריון, קיים תהליך הופכי, בו אנטי-חלקיקים הופכים לאנטי-באריון, אזי מספר הבאריונים הממוצע יישמר. ישנם שני אופנים בהם לתהליך ייצור באריונים קיים תהליך הופכי לייצור אנטי-באריונים. תהליכים אלו לייצור אנטי-באריונים נקראים בשפה המקצועית תהליכים סימטריים לסימטריות C ו-CP, כאשר סימטריית C פירושה להפוך את כל המטענים החיובים לשליליים וההפך, וסימטריית CP הא שילוב של סימטריית C יחד עם שיקוף מערכת הצירים במראה. על מנת שתהליכים אלו לא יוכלו להתרחש חוקי הפיזיקה צריכים להיות לא סימטרים לסימטריות C ו-CP, ולכן תנאי סחרוב השני קובע כי הסימטריות C ו-CP אינן סימטריות של הטבע - במקרים מסויימים, הן נשברות ולא מתקיימות. שבירת סימטריית C התגלתה בניסויים ב[[נייטרינו]] ושבירת סימטריית CP התגלתה בניסויים בחלקיקים הקרויים [[קאון|קאונים]] בשנת 1964 - גילוי שעליו ניתן פרס נובל.
# <ins> אי שיווי משקל תרמודינמי </ins> - [[שיווי משקל תרמודינמי]] הוא מונח המתאר מערכת פיזיקלית מבודדת מהסביבה שאינה משנה את תכונותיה. עבור כל תהליך המתרחש במערכת הנמצאת ב[[שיווי משקל תרמודינמי]] מתרחש תהליך זהה בקצבו אך הפוך בכיוונו. לדוגמה תהליך בו שני חלקיקים שאינם באריונים המתנגשים אחד בשני והופכים ל[[באריון]]. במערכת הנמצאת ב[[שיווי משקל תרמודינמי]], מספר הפעמים שתהליך זה מתרחש בפרק זמן מסוים זהה למספר הפעמים בהם [[באריון]] מתפרק לשני חלקיקים באותו פרק זמן. על מנת לאפשר תהליך בו באריונים נוצרים בקצב מהיר יותר מהקצב בו באריונים מתפרקים לחלקיקים אחרים, תנאי סחרוב השלישי קובע כי המערכת תהיה מחוץ לשיווי משקל תרמודינמי בזמן התרחשות תהליך הבאריוגנזה.