旋转是天地中的一种宽阔惬心,无论是行星、恒星、星系,仍是黑洞,它们齐发扬出旋转领略。为什么旋转惬心如斯宽阔?这触及到物理学的基甘愿趣、天地酿成和演化的历程,以及旋转在不同模范上的发扬神色。
重点理解
1. 角动量守恒定律
角动量守恒定律是诠释注解旋转惬心宽阔性的中枢物理旨趣之一。字据这一定律,在莫得外力矩作用的情况下,一个物体的角动量保捏不变。这意味着:
驱动旋转: 在天地出身之初,眇小的不合称性导致了物资的旋转。
斯拉普效应: 跟着物体的裁减,其旋转速率会增多,这就像模样溜冰选手收紧手臂时旋转速率加速雷同。
2. 星系和恒星酿成历程中的旋转
在星系和恒星酿成历程中,旋转起着迫切作用:
星际气体云的塌缩: 在重力作用下,星际气体云脱手塌缩。由于角动量守恒,塌缩历程中云的旋转速率会加速。
旋转盘结构: 这种旋转导致了原行星盘和星系盘的酿成,它们齐所以旋转的神色存在。
3. 旋转黑洞与天地结构
旋转不仅限于平庸物资,黑洞的酿成和旋转也揭示了天地的深档次结构:
克尔黑洞: 大大齐黑洞齐具有旋转特色,称为克尔黑洞。旋转黑洞的顶点物理条目为究诘引力和本领空间结构提供了独到的信息。
星系旋转弧线: 究诘发现,大大齐星系齐有旋转弧线,即星系中的恒星绕星系中心旋转的速率分别。这为领会暗物资的存在提供了迫切陈迹。
4. 从微不雅到宏不雅的旋转惬心
旋转惬心不仅在宏不雅模范上存在,在微不雅模范上也宽阔存在:
亚原子粒子的自旋: 电子、质子等亚原子粒子齐有自旋,这是粒子的内在属性。
涡旋和湍流: 在流膂力学中,涡旋和湍流亦然旋转的一种发扬神色。
论断
旋转是天地中的一种宽阔惬心,触及从亚原子粒子到星系缚构的各个层面。通过角动量守恒定律、星系和恒星酿成历程、旋转黑洞以及微不雅模范上的旋转惬心,咱们不错更好地领会旋转惬心的宽阔性过火对天地结构和演化的迫切影响。
参考文件
UVS Seshavatharam, Physics of rotating and expanding black hole universe, Progress in Physics, 2010.
JH Oort, Galaxies and the Universe: Properties of the universe are revealed by the rotation of galaxies and their distribution in space, Science, 1970.
VA Korotky, E Masár, YN Obukhov, In the quest for cosmic rotation, Universe, 2020.