Das klassische Urknall-Modell im Vergleich zum Steady-State-Modell. Probleme und Erklärungspotenzial

Facharbeit (Schule) , 2015 , 19 Seiten , Note: 1,56

Physik - Theoretische Physik

Die Urknallhypothese besagt, dass das Universum schlagartig aus besagtem unendlich kleinen Punkt (Singularität) expandierte und, dass es das heute mit steigender Geschwindigkeit immer noch tut. Im Gegensatz dazu steht die Steady-State-Theorie, sie besagt, dass das Universum keinen Anfang besitzt, sich aber dennoch ausdehnt und dabei immer wieder neue Materie entsteht, sodass die Dichte des Universums stetig konstant bleibt, ganz im Gegenteil zur Urknalltheorie, in der sich die Dichte immer weiter verringert, da sich das Universum ausdehnt.
Der Urknall war der Beginn von allem. Die gesamte Materie und die gesamte Energie, die wir heute im Universum sehen und messen können sind im Urknall entstanden, des Weiteren sind mit dem Urknall Raum und Zeit erst entstanden

Jeder, der sich schon einmal Gedanken über den Anfang des Universums, den Anfang des Seins, gemacht hat, weiß um die unglaubliche Faszination, die dort hinter steckt. Man wird allerdings auch die Erfahrung machen, dass der Urknall die Vorstellungskraft eines jeden bei weitem übersteigt, was nicht überraschend ist, weil wie sollte man sich ein Universum vorstellen, das um ein Vielfaches kleiner ist als ein Proton, wie sollte man sich vorstellen, dass alles, was wir heute im Universum beobachten können, in einem solchen Punkt konzentriert war.

Inhaltsverzeichnis

• Einleitung
• Entstehung der Urknallhypothese
  • Die Urknallhypothese
  • Die Phasen des Universums
    • Planck-Ära
    • inflationäre Ära
    • Quark-Ära
    • Hadronen-Ära
    • Leptonen-Ära
    • Zusammenfassung
• Das Steady-State-Modell
• Die Probleme beider Theorien
  • Die Probleme der Urknalltheorie
    • Das Horizontproblem
    • Das Flachheitsproblem
  • Die Probleme der Steady-State-Theorie
    • Die Veränderlichkeit im Kosmos
    • Die Hintergrundstrahlung
• Zusammenfassung der Ergebnisse

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Der Text befasst sich mit der Entstehung des Universums und analysiert die beiden dominierenden Theorien, die Urknallhypothese und das Steady-State-Modell. Er beleuchtet die Entstehung der Urknallhypothese, ihre zentralen Elemente sowie die Phasen des frühen Universums. Im Weiteren werden die Probleme beider Theorien diskutiert und die wichtigsten Argumente für und wider die Urknallhypothese dargelegt.

• Die Entstehung und Entwicklung der Urknallhypothese
• Die Phasen des frühen Universums
• Die Probleme der Urknalltheorie und des Steady-State-Modells
• Die kosmische Hintergrundstrahlung als Beweis für die Urknallhypothese
• Die Grenzen der heutigen Kosmologie in Bezug auf die Erforschung des frühen Universums

Zusammenfassung der Kapitel

Einleitung

Die Einleitung stellt die Frage nach dem Anfang der Welt als eine fundamentale Frage der Menschheit in den Mittelpunkt. Sie führt in die Urknallhypothese ein und stellt sie dem Steady-State-Modell gegenüber. Die Einleitung erklärt, dass der Urknall nicht als Explosion im Raum verstanden werden darf, da Raum und Zeit erst mit dem Urknall entstanden sind.

Entstehung der Urknallhypothese

Dieses Kapitel beleuchtet die Entstehung der Urknallhypothese, ausgehend von Albert Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie. Es beschreibt die Beiträge von Alexander Friedmann und Georges Lemaître zur Entwicklung der Theorie. Der Nachweis der Expansion des Universums durch Edwin Hubble wird erläutert und die Bedeutung der kosmischen Mikrowellenhintergrundstrahlung als Beweis für die Urknallhypothese hervorgehoben.

Die Urknallhypothese

Dieses Kapitel erläutert die Urknallhypothese im Detail. Es beschreibt den Zustand des Universums zu Beginn, die inflationäre Ära und die Entstehung der Grundkräfte der Physik. Die fortwährende Expansion des Universums und die Abkühlung seit dem Urknall werden dargestellt. Es wird betont, dass es sich bei der Urknallhypothese um eine wissenschaftliche Theorie handelt, die auf Beobachtungen und Berechnungen basiert.

Die Phasen des Universums

Dieses Kapitel beschreibt die verschiedenen Phasen des frühen Universums, die von der Planck-Ära bis zur Leptonen-Ära reichen. Es wird erläutert, wie die Bedingungen im frühen Universum die Entwicklung des heutigen Universums prägten.

Das Steady-State-Modell

Dieses Kapitel präsentiert das Steady-State-Modell als Alternative zur Urknallhypothese. Es beschreibt die Grundannahmen des Modells, die besagen, dass das Universum keinen Anfang hat und sich konstant ausdehnt, während gleichzeitig neue Materie entsteht.

Die Probleme beider Theorien

Dieses Kapitel analysiert die Probleme der Urknalltheorie und des Steady-State-Modells. Es beleuchtet die Herausforderungen, die sich aus der Urknalltheorie ergeben, wie das Horizontproblem und das Flachheitsproblem. Es stellt auch die Probleme des Steady-State-Modells dar, wie die Veränderlichkeit im Kosmos und die Existenz der Hintergrundstrahlung.

Schlüsselwörter

Urknall, Steady-State-Modell, Kosmologie, Expansion des Universums, Hintergrundstrahlung, Planck-Ära, inflationäre Ära, Quark-Ära, Hadronen-Ära, Leptonen-Ära, allgemeine Relativitätstheorie, Friedmann-Gleichungen, Rotverschiebung, Doppler-Effekt, Singularität.

• Note: 1,56
• Autor: Lars Claussen (Autor:in)
• Erscheinungsjahr: 2015
• Seiten: 19
• Katalognummer: V303144
• ISBN (eBook): 9783668015500
• ISBN (Buch): 9783668015517
• Sprache: Deutsch
• Schlagworte: Urknall, Steady-State-Theorie, Vergleich, Urknall Geschichte, Steady-State-Theorie Geschichte, Flachheitsproblem, Horizontproblem, kosmische Hintergrundstrahlung, Physik Facharbeit, Urknall Facharbeit, Steady State Theorie Facharbeit, Urknall Vergleich, Astronomie, Kosmologie, Kosmologie Facharbeit, Sehr gute Facharbeit