प्रिंट के लिए ब्रह्मांड के अवशेष विकिरण का 3 डी मॉडल प्रकाशित

सुनिश्चित नहीं है कि अपने डेस्कटॉप को कैसे सजाने के लिए? आप इस विकल्प को कैसे पसंद करते हैं: प्रारंभिक ब्रह्मांड की एक छोटी प्रति। अर्थात्, राहत विकिरण क्षेत्र - प्राथमिक हाइड्रोजन पुनर्संयोजन के युग के दौरान पैदा हुई ब्रह्मांड को भरने वाली माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण।

यह सिर्फ एक सुंदर स्मारिका नहीं है, बल्कि प्लैंक स्पेस वेधशाला के अनुसार संकलित एक वैज्ञानिक रूप से सत्यापित मॉडल है । इसका उपयोग अध्ययन मार्गदर्शक के रूप में किया जा सकता है। कॉस्मोलॉजिकल रेडशिफ्ट के साथ, राहत विकिरण को बिग बैंग सिद्धांत के मुख्य पुष्टिकरणों में से एक माना जाता है।

बिग बैंग सिद्धांत के अनुसार, प्रारंभिक ब्रह्मांड इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन और फोटॉन का एक गर्म प्लाज्मा था। इस प्लाज्मा में, फोटोन लगातार उत्सर्जित होते थे, अन्य कणों से टकराते थे, और अवशोषित होते थे। जैसे-जैसे ब्रह्माण्ड का विस्तार होता गया, ब्रह्माण्ड संबंधी रेडशिफ्ट ने प्लाज्मा को ठंडा कर दिया, जिससे कि एक निश्चित अवस्था में विघटित इलेक्ट्रॉनों का विघटित प्रोटॉन के साथ संयोजन होने लगा, जिससे ब्रह्मांड में पहले परमाणु बने (इस प्रक्रिया को हाइड्रोजन का प्राथमिक पुनर्संयोजन कहा जाता है)। यह बिग बैंग के लगभग 380,000 साल बाद, लगभग 3,000 ° K के प्लाज्मा तापमान पर हुआ।

उस समय से, कुछ फोटॉन अंतरिक्ष में स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित करने में सक्षम थे, व्यावहारिक रूप से मामले के साथ बातचीत किए बिना। अवशेष विकिरण - वे प्राचीन फोटॉन जो बिग बैंग के बाद प्रारंभिक ब्रह्मांड के प्लाज्मा को पृथ्वी के भविष्य के स्थान की ओर उत्सर्जित करते हैं। 13.8 बिलियन वर्षों के बाद, फोटॉन अभी भी हमारे पास आते हैं, क्योंकि ब्रह्मांड का विस्तार अभी भी जारी है।

अब विकिरण का तापमान लगभग 2.7 ° K है। यह लगभग सभी समान रूप से आता है।

राहत विकिरण के माध्यम से अपवर्तन में देखे गए ब्रह्मांड को अंतिम प्रकीर्णन की सतह कहा जाता है। यह सबसे दूर की वस्तु है जिसे हम देख सकते हैं।

राहत विकिरण की एक दिलचस्प घटना इसकी अनिसोट्रॉपी है, अर्थात् विषमता। मार्च 2013 में, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के विशेषज्ञों ने 2009 के बाद से प्लैंक अंतरिक्ष वेधशाला डेटा संग्रह से संकलित सबसे विस्तृत राहत विकिरण मानचित्र प्रकाशित किया ।



इस नक्शे पर दो अजीब घटनाएं स्पष्ट रूप से दिखाई देती हैं। पहला ब्रह्मांड के दो हिस्सों में तापमान के आयाम में परिवर्तन है।


ब्रह्मांड के दो हिस्सों में तापमान के आयाम में परिवर्तन

दूसरी घटना एक असामान्य रूप से बड़ी ठंडी जगह है, जो मानचित्र पर स्पष्ट रूप से दिखाई देती है। पहले, विशेषज्ञों का मानना ​​था कि यह एक माप त्रुटि थी। लेकिन प्लैंक वेधशाला ने प्रभाव की पुष्टि करते हुए अधिक सटीक जानकारी प्रदान की।


खगोलीय उपग्रहों की रिकॉर्डिंग विकिरण के समाधान की तुलना

वैज्ञानिकों के अनुसार, बिग बैंग के तुरंत बाद छोटे प्रारंभिक ब्रह्मांड में प्लाज्मा दोलनों के कारण, विकिरण विकिरण की असमानता - तापमान में उतार-चढ़ाव है।

परंपरागत रूप से, तापमान में उतार-चढ़ाव विभिन्न रंगों के क्षेत्रों द्वारा प्रदर्शित किया जाता है। उदाहरण के लिए, सबसे गर्म क्षेत्र लाल हैं और सबसे ठंडे नीले हैं। इन क्षेत्रों को मानक स्टीरियोग्राफिक प्रोजेक्शन का उपयोग करके एक फ्लैट मैप पर पेश किया जाता है । सीएमबी क्षेत्र के कंप्यूटर 3 डी मॉडल बनाने का प्रयास किया गया था, जिसे उपयोगकर्ता स्क्रीन पर घुमा सकता है और देख सकता है। लेकिन इस मामले में, अनिसोट्रॉपी के बारे में जानकारी रंग पैमाने के माध्यम से एक ही दृश्य सिद्धांत के अनुसार प्रेषित की गई थी।

इंपीरियल कॉलेज लंदन में भौतिकी विभाग से स्नातक ने 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग करके कल्पना करने का एक नया तरीका प्रस्तावित किया है । उनके द्वारा डिजाइन किए गए राहत विकिरण क्षेत्र पर, विभिन्न तापमानों के क्षेत्रों को न केवल नेत्रहीन रूप से महसूस किया जाता है, बल्कि चतुराई से भी। उनकी राय में, सीएमबी के पोर्टेबल क्षेत्र, जिसे हाथ में लिया जा सकता है, शैक्षिक और वैज्ञानिक कार्यों में कई फायदे हैं, और विशेष रूप से दृश्य हानि वाले लोगों के लिए उपयोगी है।

पहले, 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग गणितीय कार्यों और मॉडलिंग जटिल प्रणालियों के परिणामों की कल्पना करने के लिए किया गया था ।


द पेनरोज़ ट्राइएंगल एक असंभव आंकड़ों में से एक है जिसे निल और स्लावकोवस्की ने एक 3 डी प्रिंटर पर प्रिंट करने की कोशिश की, वैज्ञानिक काम के लेखक " गणित चित्रण 3 डी प्रिंटर का उपयोग कर"»

सीएमबी वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए 3 डी प्रिंटिंग के उपयोगी अनुप्रयोग का एक और उदाहरण है। प्लांक स्पेस ऑब्जर्वेटरी के वैज्ञानिक डेटा को एसटीएल प्रारूप में परिवर्तित करने के लिए, युवा ब्रिटिश वैज्ञानिकों ने मेशलैब, क्यूरा, ब्लेंडर!, नेटफैब और अन्य कार्यक्रमों का उपयोग किया।

वैज्ञानिक कार्य प्रकाशित किया जाता है पत्रिका में भौतिकी के यूरोपीय जर्नल द्वारा (डोई: 10,1088 / 0143-0807 / 38/1 / 015.601)।

मुद्रण के लिए फाइलें अलग से एक वैज्ञानिक होस्टिंग ज़ेनोडो पर रखी गई हैं ।

128_scaled.stl - मोनोक्रोम संस्करण को प्रिंट करने के लिए एसटीएल फ़ाइल (शोधकर्ताओं ने अल्टिमेकर प्रिंटर का उपयोग किया)।
cmbhollow.wrl - ZPrinter में उत्पाद को रंगने के लिए VRML फ़ाइल।



खगोलीय प्रेक्षणों के परिणामों सहित अन्य वैज्ञानिक आंकड़ों की कल्पना करने के लिए एक समान विधि उपयुक्त है। उदाहरण के लिए, ग्रहों के स्थलाकृतिक मानचित्र, सतहों के मॉडल और तारों की आंतरिक संरचना, आकाशगंगाओं में तारों का वितरण, ब्रह्मांड के पैमाने मॉडल में पदार्थ का वितरण। एक अर्थ में, इस काम को बड़ी संख्या में संभावित उपयोग के मामलों के लिए पहला वैचारिक मॉडल माना जा सकता है।

Source: https://habr.com/ru/post/hi398627/