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2.34 宇宙有多大

热度 2已有 195 次阅读2021-1-11 05:03 分享到微信

2.34  宇宙有多大

侯工

 

 

宇宙有多大?

对待科学的态度,必须实事求是,而不能迷信权威,人云亦云。例如上章,我就轻信了权威机构加拿大约克大学团队提出质子半径为0.833 飞米,即8.33X10^-16米。

但是按照这个数据,计算出宇宙寿命只有138.5亿年,宇宙还有3000万年就寿归正寝了,真心不靠谱。

我以前曾经用经典电子半径粗算过宇宙寿命长达1000多亿年,这比较靠谱。

所谓经典电子半径也被称为洛伦兹半径或汤姆森散射长度,是基于一个经典的(即非量子)模型的电子。根据现代研究,电子是一个点电荷的微粒子,没有原子那样的外围空间,经典的电子半径计算式及结果:

电子经典半径符号为re

re=e^2/(4πε0mec^2)=2.8*10^-15m

其中e表示电子的电荷(能)量me表示它的质量,c是光速,ε0是自由空间(纯能量子空间)即太空状态下的介电常数。

那么电子体积=4/3лr^3

=1.3333*3.1416(2.8X10^-15)^3

=91.953X10^-45立方米

1个电子有5个最小粒子。由于球体之间有空隙,而且最小粒子在电子内有活动空间,不是紧密地填满,所以要乘以系数0.6

最小粒子体积=0.6*0.2*91.953X10^-45

            =11.034X10^-45立方米

设最小粒子半径为R,则有

11.034X10^-45=(4/3)лR^3

R=[3*11.034X10^-45/(3.1416)4]^1/3

=[2.6342X10^-45]^1/3

=1.3812X10^-15m

质子体积=1837/0.6*电子体积

=1837/0.6*91.953X10^-45

=281.529*10^-42立方米

质子半径=[281.529*10^-42*3/(4л)]^1/3

=67.2099*10^-42^1/3

=4.0657*10^-14m

宇宙球面即太空是没有质量的,只能计算当量质量,即与其相当物质的质量。

根据电子半径=2.8X10^-15m,计算结果,

最小粒子的半径是1.3812X10^-15m

最小粒子的最大截面积=3.1416*[1.3812X10^-15]^2

=5.9933*10^-30m^2

由于在圆与圆之间有间隙,再加上最小粒子在球面上要有运动的空间,所以它的活动半径为1.1r,那么所占面积为原来的1.21倍,再除以间隙系数0.8,那么

最小粒子占球面的面积=1.21*5.9933*10^-30/0.9

             =8.0577*10^-30平方米

1光年=9.46×10^15,宇宙半径=138.2亿光年,

现在宇宙球面面积S1=4лr^2=4*3.1416*138.2*10^8*9.46×10^15^2

=2.1479*10^53平方米。

那么现在宇宙球面已经分解的最小粒子数=宇宙球面面积/最小粒子占球面的面积=2.1479*10^53/8.0577*10^-30

=2.6656*10^82

质子的质量m=1.6726*10^(-27)kg

一个质子含有1837个电子,则有:

电子质量=1.6726*10^(-27)/1837=9.105*10^(-31)kg

一个电子含有5个最小粒子,则有:

最小粒子的当量质量=9.105*10^(-31)/5=1.821*10^(-31)kg

那么现在宇宙球面的当量质量=1.821*10^(-31)* 2.6656*10^82

                    =4.8541*10^51

                   =0.048541*10^53kg

下面计算宇宙的星系数和恒星数:

天文学家认为宇宙中至少有2万亿个星系。吸取上章的教训,下面根据哈勃太空望远镜的观测最新数据来验算一下:

哈勃超深空照片显示的范围为3平方角分,距离是130亿光年,只有全天空12700000分之一的面积大约有10000个星系

但是宇宙半径是138.2,更远的星系是观测不到的。估计有30%看不见,因为有的被其它星系挡住了,有的是太小了,有的是太远了,所以在3平方角分138.2亿光年内的星系有13000个。

那么整个视域内的星系数=13000*12700000=1.651*10^11

经计算,视域的半径=138.2亿光年,占宇宙的21%

那么全宇宙的星系数=1.905*10^11/0.21

               =7.8619*10^11

这个实测数字与2万亿相差太大,说明权威也不可信,那么就取这个基于实测的数,即宇宙有7.8619*10^11个星系

银河系有多少恒星?根据观测,银河系有2000亿颗恒星。在宇宙中银河系是中等大小的星系。以银河系作平均数,那么宇宙有2*10^11*7.8619*10^11=1.5724*10^23颗恒星。

太阳质量为1.9891*10^30kg,太阳是中等大小的恒星,以太阳质量作为恒星平均质量,则有:

现在宇宙天体的总质量=1.9891*10^30*1.5724*10^23=3.1277*10^53kg

宇宙最大质量=3.1277*10^53+0.0485*10^53

    =3.1762*10^53kg

宇宙最小质量是宇宙的极限球面,此时全部都是最小粒子。最小粒子的质量为0,所以宇宙最小质量为0

至此可以计算宇宙寿命了。

因为宇宙最大质量=3.1762*10^53kg

最小粒子的当量质量=1.821*10^(-31)kg

宇宙最小粒子总数=3.1762*10^53/1.821*10^(-31)=1.7442*10^84

宇宙极限球面面积=最小粒子占球面的面积X最小粒子总数

=8.0577*10^-30*1.7442*10^84

=1.4054*10^55平方米

因为S=4лR^2=4лc^2t^2

宇宙寿命是从宇宙诞生时起到宇宙极限球面的时间,

所以宇宙寿命t=[S/(4лc^2)]^1/2

            =[1.4054*10^55/(4*3.1416*3*3*10^16)]^1/2

           =[12.426*10^36]^1/2

           =3.5254*10^18

1=3.1536*10^7

3.5254*10^18/3.1536*10^7=1.1179*10^11年即1117.9亿年。

下面计算宇宙最大半径:

球面积S=4лr^2r=[S/(4л)]^1/2

宇宙最大球面面积=1.4054*10^55平方米,

那么宇宙最大半径=[1.4054*10^55/(4л)]^1/2

                =[1.1184*10^54]^1/2

               =1.0575*10^27m

下面计算宇宙最小半径,就是宇宙刚诞生时“婴儿”的半径:

“婴儿”体积V=最小粒子体积X最小粒子总数/0.6

           =11.034X10^-45X1.7442*10^84/0.6

           =3.2076X10^40立方米

根据公式V=4/3лr^3

“婴儿”半径=[3V/(4л)]^1/3

            =[3*3.2076X10^40/(4*3.1416)]^1/3

           =[7.6576X10^39]^1/3

           =1.9711X10^13m

比太阳系半径1.5*10^13m大一点。

总结一下:

宇宙寿命1117.9亿年。

宇宙最大质量是3.1762*10^53kg,最小质量是0

宇宙最大(极限)半径是1.0575*10^27m,最小(“婴儿”)半径是1.9711X10^13m

宇宙现有星系7.8619*10^11个,恒星总数1.5724*10^23颗。

质子半径是4.0658*10^-14m

电子半径是2.8*10^-15m

最小粒子半径是1.3812X10^-15m

宇宙最小粒子总数是1.7442*10^84个。

经验:研究宇宙,还是经典靠谱,量子太玄乎。

 

 










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发表评论 评论 (2 个评论)

回复 cmxiang66 2021-1-29 06:22
阿弥陀佛。中国很快控制住了疫情,西方国家为什么越来越多。实际上东西方信仰主流,生活方式,思维方式等等差异。中国大部分人对父母孝敬。对佛教有信,仰。况且中国人喜欢积蓄。中国立即立法阻止杀野生动物。西方人挥霍无度,不孝顺父母,放荡无羁.贷款消费。惜福者长寿,挥霍者短命,这是因果报应。西方人所谓的自由害人害己
回复 cmxiang66 2021-1-29 06:22
。《楞严经》卷四曰:“云何名为世界?世为迁流,界为方位。汝今当知,东西南北东南西南东北西北上下为界,过去现在未来为世。”“世”为迁流义,属于时间的范畴。佛法认为,时间像流水一样,处于不断的迁流延续中,从过去延续到现在,又从现在延续到未来,时间的存在形式为三世:过去世、现在世、未来世。“界”则是对于方位的界定,属于空间的范畴。佛教对于宇宙的空间,有六方和十方之说。六方是指东、西、南、北、上、下;十方则是指东、西、南、北、东南、西南、东北、西北、上、下。佛教又把世界称为世间,“间”为间隔义,世界就时间来划分,有三世的间隔;就空间来划分,有方位的间隔

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