首先給出明確的答案??茖W(xué)家計(jì)算過(guò)宇宙中原子的總數(shù),大概是10∧80個(gè)原子(10的80次方) ,和宇宙背景輻射的計(jì)算誤差保持在上下兩個(gè)數(shù)量級(jí)上。也就是說(shuō),宇宙的總原子數(shù)在10∧78~10∧82之間。
如果宇宙是無(wú)窮大的,那么答案毫無(wú)意義,宇宙中的原子數(shù)目將是無(wú)窮多的。
但是科學(xué)家基于可觀測(cè)宇宙的質(zhì)量計(jì)算的。
其實(shí)計(jì)算方法常用的有三種,一種是基于宇宙的星系數(shù)目;另一種是基于宇宙背景輻射;最后一種比較精確,這是根據(jù)電子和質(zhì)子的比重求解出來(lái)的。
第一種算法很粗糙,樓主自己根據(jù)2016年科學(xué)家發(fā)布的最新數(shù)據(jù)計(jì)算。已知宇宙大概有2萬(wàn)億個(gè)星系,是此前認(rèn)為的星系總量的10倍,但是90%的星系是很難觀測(cè)到的。以銀河系為例,大概有2000億顆恒星,每個(gè)恒星以太陽(yáng)為例,太陽(yáng)大概有10∧57個(gè)氫原子。而太陽(yáng)系的99%的質(zhì)量都集中在太陽(yáng)上??梢灾苯佑脷湓訑?shù)算,暫時(shí)忽略其他重元素和行星。
宇宙總原子數(shù)=星系數(shù)×每個(gè)星系中恒星數(shù)量×每個(gè)恒星的氫原子數(shù)
于是就是2*10∧13×2*10∧12×10∧57=4*10∧82個(gè)原子。
不過(guò)這個(gè)算法是我根據(jù)最新的宇宙星系數(shù)和恒星數(shù)得出來(lái)的。所以數(shù)量級(jí)有偏差,不過(guò)這個(gè)數(shù)據(jù)也符合宇宙背景輻射的計(jì)算結(jié)果范疇。
歐拉數(shù)(取自然常數(shù)2.71828)∧3×質(zhì)子電子對(duì)(2.3×10∧39/1之間的電子與引力的比值)×4.16×10∧42/1(電子對(duì)的電力與引力比)×(電子質(zhì)量/質(zhì)子質(zhì)量)
計(jì)算的結(jié)果是1.04659×10∧80個(gè)原子。
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