Physics 版 (精华区)

发信人: zjliu (fly), 信区: Physics
标  题: 微波背景辐射
发信站: 哈工大紫丁香 (Sat Sep  7 19:14:10 2002) , 转信

 

http://www.yuhoo.com.cn/kpsy/kongjian/9-26.htm
二十世纪六十年代初，美国科学家彭齐亚斯和R.W.威尔逊为了改进卫星通讯，建立了高
灵敏度的接收天线系统。1964年，他们用它测量银晕气体射电强度时，发现总有消除不
掉的背景噪声，他们认为，这些来自宇宙的的波长为7.35厘米的微波噪声相当于3.5K的
热辐射。1965年他们又将其修正为3K，并将这一发现公布，为此获得了1978年的诺贝尔
物理学奖。
　　微波背景辐射的最重要特征是具有黑体辐射谱，在0.3-75厘米波段，可以在地面上
直接测到；在大于100厘米的射电波段，银河系本身的超高频辐射掩盖了来自河外空间的
辐射，因而不能直接测量；在小于0.3厘米波段，由于地球大气辐射的干扰，要使用气球
、火箭或卫星等空间探测手段才能测量。
　　从0.054厘米直到数十厘米波段的测量表明，背景辐射是温度近于2.7K的黑体辐射，
习惯称为3K背景辐射。黑体谱现象表明，微波背景辐射是极大时空范围内的事件。因为
只有通过辐射与物质之间的相互作用，才能形成黑体谱。由于现今宇宙空间的物质密度
极低，辐射与物质的相互作用极小，所以，我们今天观测到的黑体谱必定起源于很久以
前。
　　微波背景辐射的另一特征是具有极高的各向同性。这具有两方面的含义：①小尺度
上的各向同性：在小到几十弧分的范围内，辐射强度的起伏小于0.2-0.3%；②大尺度上
的各向同性：沿天球各个不同方向，辐射强度的涨落小于0.3%。
　　各向同性说明，在各个不同方向上，各个相距非常遥远的天区之间，应当存在过相
互联系。微波背景辐射的发现被认为是二十世纪天文学的重大成就，它对现代宇宙学产
生的深远影响，可以与河外星系的红移的发现相并论。
　　目前的看法认为背景辐射起源于热宇宙的早期。这是对大爆炸宇宙学的强有力支持
。3K背景辐射与四十年代伽莫夫、海尔曼和阿尔菲根据当时已知的氦丰度和哈勃常数等
资料预言宇宙间充满具有黑体谱的残余辐射理论相符。

--

※ 来源:．华南网木棉站 bbs.gznet.edu.cn．[FROM: 166.111.26.58]



--

※ 来源:．哈工大紫丁香 http://bbs.hit.edu.cn [FROM: 202.118.229.86]