Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Химиялық элементтердің пайда болуының ғылыми теориясы
Scientific theory of the origin of chemical elements
Физикалық космологияда Альфер-Бете-Гамов мақаласы немесе αβγ мақаласы сол кезде физика ғылымдарының магистрі Ральф Альфер, оның ғылыми жетекшісі Джордж Гамов және Ханс Бете еңбегі болды. Бұл жұмыс, кейін Альфердің магистрлік диссертациясының тақырыбына айналды, Ұлы жарылыс сутегі, гелий және ауыр элементтерді ерте ғаламдағы олардың мөлшеріне сәйкес дұрыс пропорцияда жасайтынын көрсетті. Алғашқы теория ауыр элементтердің қалыптасуына қатысты бірқатар маңызды процестерді ескермегенімен, кейінгі зерттеулер Ұлы жарылыс нуклеосинтезінің барлық алғашқы элементтерге қатысты байқалатын шектеулермен үйлесетінін дәлелдеді. "Химиялық элементтердің пайда болуы" деп аталатын бұл мақала 1948 жылғы сәуір айында Physical Review журналында жарияланды.
In physical cosmology, the Alpher–Bethe–Gamow paper, or αβγ paper, was created by Ralph Alpher, then a physics PhD student, his advisor George Gamow, and Hans Bethe. The work, which would become the subject of Alpher's PhD dissertation, argued that the Big Bang would create hydrogen, helium and heavier elements in the correct proportions to explain their abundance in the early universe. While the original theory neglected a number of processes important to the formation of heavy elements, subsequent developments showed that Big Bang nucleosynthesis is consistent with the observed constraints on all primordial elements. Formally titled "The Origin of Chemical Elements", it was published in the April 1948 issue of Physical Review.
Беттің аты
Гамов әзілдеп өзінің досы – көрнекті физик Ханс Бетедің есімін осы мақалаға қосуға шешім қабылдады. Ол Альфер, Бете, Гамов авторлар тізімін жасау үшін грек әріптері α, β және γ (альфа, бета, гамма) арқылы ойын ойнады. Мақалада Бете "Х. Бете, Корнелл университеті, Итака, Нью-Йорк" деп тізілген. 1952 жылы жарық көрген "Ғаламның жаратылуы" кітабында Гамов Ханс Бетенің теориямен байланысын былай түсіндірді:
Gamow humorously decided to add the name of his friend—the eminent physicist Hans Bethe—to this paper in order to create the whimsical author list of Alpher, Bethe, Gamow, a play on the Greek letters α, β, and γ (alpha, beta, gamma). Bethe was listed in the article as "H. Bethe, Cornell University, Ithaca, New York". In his 1952 book The Creation of the Universe, Gamow explained Hans Bethe's association with the theory thus:
Осыдан кейін Бете Ұлы жарылыс ядролық синтезі бойынша жұмыс істеді. Альфер сол кезде ғана аспирант болғандықтан, Бете есімінің осы мақалаға қосылуына көңілі толмады. Ол тағы бір белгілі физиктің қатысуы өзінің жеке үлесін басып тастап, осы маңызды жаңалық үшін лайықты құрмет алуына кедерес келтіреді деп ойлады. Гамовтың еркіндігіне деген наразылығын ол 1999 жылға дейін білдіріп келді.
After this, Bethe did work on Big Bang nucleosynthesis. Alpher, at the time only a graduate student, was generally dismayed by the inclusion of Bethe's name on this paper. He felt that the inclusion of another eminent physicist would overshadow his personal contribution to this work and prevent him from receiving proper recognition for such an important discovery. He expressed resentment over Gamow's whimsy as late as 1999.
Теорияның негізгі кемшілігі
Теорияның бастапқы тұжырымы бойынша, барлық атом ядролары бір-бірлеп нейтрондарды қосып алу арқылы, әр ретінде бір масса бірлігімен қалыптасады. Бірақ, кейінгі зерттеулер тізбектеп нейтрон қосып алу теориясының әмбебаптығына күмән келтірді. Ешбір элементтің атомдық массасы 5 немесе 8 болатын тұрақты изотопы табылған жоқ. Физиктер бұл массалық алшақтың гелийден ауыр элементтердің пайда болуына кедергі келтіретінін осыдан кейін байқады. Сатысы жоқ баспалдаққа қадам-қадаммен көтерілу мүмкін емес сияқты, осы жаңалық тізбектеп нейтрон қосып алу теориясының ауыр элементтерді түсіндіре алмайтынын көрсетті. Соңында, қазіргі ғаламда байқалатын ауыр элементтердің көпшілігі жұлдыздардағы ядролық синтездің нәтижесінде пайда болғандығы анықталды, бұл теорияны алғаш рет Артур Стэнли Эддингтон ұсынды, Ханс Бете қолдады, ал Фред Хойл және басқа да ғалымдар сандық тұрғыда дамытты. Дегенмен, Альфер-Бете-Гамов теориясы сутегі мен гелий изотоптарының салыстырмалы мөлшерін дұрыс түсіндіреді. Бұл екеуінің үлесі ғаламның бариондық массасының 99%-дан астамын құрайды. Бүгінде нуклеосинтездің екі кезеңде жүргені қабылданған: Альфер-Бете-Гамов теориясы бойынша сутегі мен гелийдің қалыптасуы, және Бете мен Хойлдің кейінгі теорияларына сәйкес, ауыр элементтердің жұлдыздық нуклеосинтезі.
The theory originally proposed that all atomic nuclei are produced by the successive capture of neutrons, one mass unit at a time. However, later study challenged the universality of the successive capture theory. No element was found to have a stable isotope with an atomic mass of five or eight. Physicists soon noticed that these mass gaps would hinder the production of elements beyond helium. Just as it is impossible to climb a staircase one step at a time when one of the steps is missing, this discovery meant that the successive capture theory could not account for higher elements. It was eventually recognized that most of the heavy elements observed in the present universe are the result of stellar nucleosynthesis in stars, a theory first suggested by Arthur Stanley Eddington, given credence by Hans Bethe, and quantitatively developed by Fred Hoyle and a number of other scientists. However, the Alpher–Bethe–Gamow theory does correctly explain the relative abundances of the isotopes of hydrogen and helium. Taken together, these account for more than 99% of the baryonic mass of the universe. Today, nucleosynthesis is widely considered to have taken place in two stages: formation of hydrogen and helium according to the Alpher–Bethe–Gamow theory, and stellar nucleosynthesis of higher elements according to Bethe and Hoyle's later theories.