Fondo de Microondas

7/25/2019 Fondo de Microondas

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Radiacin de

fondo de microondas

Hecho por: Pedro Vials Muoz


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Radiacin de fondo de microondas

Pedro Vials Muoz

Colegio Zurbarn

2 de la ESO A

Ciencias Naturales

Profesor A!ador "i!#nez Mo$ano

Curso 2%&'(2%&)

*ec+a de entrega ,()(&)


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ndice

Pg.& Contenido del traba-o

&.& /esu!en de la +istoria de nuestro uni0erso 3

1.1.1 poca de Planck 3

1.1.2 poca de la Gran Unifcacin 4

1.1.3 poca electrodbil 4

1.1.4 poca del hadrn 4

1.1.5 Ncleo!"nte!i! 4

1.1.# $eco%binacin & !perfcie de 'l(%a di!per!in 4

&.2 1a radiacin de fondo de !icroondas es 3casi4 +o!og#nea 5

1.2.1 )a edad del ni*er!o #

1.2.2 )a co%po!icin del ni*er!o #

1.2.3 )a +or%a del ni*er!o ,

2 Conclusin -

5 O6inin 6ersonal -

7 8ibliogra9a


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Resumen de la historia de nuestro universo

/nte! de e%pe0ar a *er e! la radiacin de +ondo de %icroonda! e! %eor conocer n poco de

hi!toria de ne!tro ni*er!o.

/nte! de la ei!tencia de ne!tro ni*er!o !olo hab"a na co!a *ac"o. 6in e%bargo debe%o!

tener en centa e el *ac"o no e! inac(*o en l !e dan +en%eno! co%o la creacin de pare! de

par7cla! 8 an(par7cla!. 9l *ac"o e hab"a por al entonce! !e deno%ina *ac"o cn(co en l

no ha& par7cla! de por %edio pero no !e ha alcan0ado el %"ni%o ni*el de energ"a po!ible. 9!te

*ac"o (ene na! propiedade! e hacen e !e epanda de +or%a eponencial :debe%o! de tener

en centa e no ha& nada +era del *ac"o cn(co el tr%ino epan!in !e refere a e la

di!tancia entre no! pnto! de n !i!te%a cada *e0 !e *an haciendo %a&ore! co%o pa!a cando

e!(ra%o! la !perfcie de n globo;.

Pe! bien dentro del *ac"o cn(co !e cre na / !e debe e!te +en%eno? / e en el ne*o *ac"o :*ac"o real;

!e logra la %enor energ"a po!ible & todo !i!te%a (ende al %"ni%o de energ"a. 9!te


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&%(5'seg4? @ &%2, B

9n e!ta etapa la +er0a de la gra*edad !e !epar de la! +er0a! de gage :la! otra! tre!+er0a! +nda%entale!;. 9n e!ta etapa !e pdieron crear %onopolo! %agn(co! :5 $7; e !on par7cla! e co%o ! no%bre indica (enen n !olo polo %agn(co :neipo de cien7fco! de /%her!t College D99. UU.E & de la Uni*er!idad de /alto

DFinlandiaE 6rocla!an haber creado detectado & fotograado no! !ono6olos!agn#Fcos sint#Fcosen n conden!ado de o!e89in!tein algo e !er"a n hito en lahi!toria de la F"!ica &a e incl!o en la actalidad lo! A!ico! ddan !obre la ei!tenciade e!ta! par7cla!; :' $ );. /de%! !e cree e e!ta etapa e! la de inHacin.

5 !in4

6e e%pie0an a +or%ar n'cleo! de to%o! ligero! hidrgeno helioI 6in e%bargo laenerg"a e! de%a!iada alta para e !e +or%en to%o! lo! +otone! al interactar conlo! ncleone! :5 $ 7; %ediante la di!per!in de Bho%!on :por la e lo! +otone!interact'an con par7cla! cargada!J !i interact'an con n electrn libre !e da ade%!la di!per!in de Co%pton en la e el +otn a%enta de longitd de onda Dpierdeenerg"aE; :H $ ,;e*itan e lo! n'cleo! at%ico! realicen la captacin electrnica. Portanto !e dice e lo! +otone! e!tn confnado! &a e no !e peden de!pla0arlibre%ente debido a e e!tn interactando con!tante%ente.

/eco!binacin $ su6ercie de IlF!a dis6ersin 35,%.%%% aos4? @ 5%%% B

K por fn llega%o! al %o%ento cla*e. 9n e!te %o%ento la energ"a :te%peratra;

de!ciende lo !fciente para e lo! +otone! no pedan e*itar la captacin electrnica.

~4~


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6e +or%an lo! pri%ero! to%o!. K al no haber par7cla! cargada! con la! einteractar lo! +otone! peden *iaar libre%ente en l"nea recta. 9!to! +otone! !on lo!e no! llegan en +or%a de radiacin de fondo de !icroondas. )a te%peratra actaldel +ondo de %icroonda! e! de 2, L por lo e !i &a he%o! dicho e en ! inicio erade 3MMM L entonce! pode%o! afr%ar e el ni*er!o !e ha epandido en n +actor de%il de!de entonce! :5 $ 7;.

La radiacin de fondo de microondases (casi) homognea

)a radiacin de +ondo de %icroonda! (ene na te%peratra de co%o die ante! 2, L

aproi%ada%ente. K !e acerca %cho a la ho%ogeneidad. 6in e%bargo (ene peeOa!

*ariacione! de te%peratra de na %agnitd de 1M8#L co%o de%e!tran lo! !atlite! C@9Q/P & Planck e +eron e!pecial%ente di!eOado! para el e!tdio de la co!%olog"a :J;

R%gene! obtenida! por C@9 :arriba; Q/P :i0ierda; & Planck :derecha;. Canto %! roo e! el color%enor te%peratra canto %! a0l %a&or.

9!ta! *ariacione! !on debida! a la *ariacin de la den!idad e hab"a en el ni*er!o pri%igenio

entre na! 0ona! & otra! debida a la! Hctacione! cn(ca!. Gracia! a e!ta! Hctacione! el

ni*er!o no e! total%ente ho%ogneo & !e han podido crear e!trctra! co%o galaia! :&%;.

/de%! ob!er*ndola! pode%o! a*erigar %cha! co!a! !obre el ni*er!o co%o por ee%plo

~5~


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( 1a edad del uni0ersoPlanck re*el e e! de 13- S 1MaOo! aproi%ada%ente na ci+ra

%! ele*ada e la e !e con!ideraba e era ante!.

( 1a co!6osicin del uni0ersoCon co%po!icin no! re+eri%o! al porcentae de %ateria

ordinaria %ateria o!cra & energ"a o!cra pre!ente en el ni*er!o.)a %ateria o!cra e! n (po de %ateria e no e! *i!ible directa%ente a ne!tro! oo!

debido a e no e%ite la !fciente radiacin electro%agn(ca co%o para !er detectada

con lo! %edio! tecnolgico! actale!. /'n a!" ha& e*idencia! indirecta! de ! ei!tencia

co%o el e+ecto de lente! gra*itacionale! :!e pro*ocan debido a la inter+erencia de la

gra*edad con lo! +otone!J +e predicha por 9in!tein; :&&;.

R%agen del p'l!ar e +or%a la lla%ada Cr0 de 9in!tein. $eal%ente e! n !olo p'l!ar

pero por el e+ecto de na lente gra*itacional +erte pro*oca n crio!o e+ecto

e hace e !e *ea %l(plicado por catro en la %i!%a i%agen.

9n e!te ca!o !e cree e la lente no e! debida a la %ateria o!cra !ino a n obeto %a!i*o :&2;.

9n e!ta i%agen !e peden *er e+ecto! ca!ado! por na lente gra*itacionaldi!tor!in en lo! obeto! de +ondo *ariacin en la inten!idad de la l0

e incl!o !i no! fa%o! bien pode%o! *er cr*a! de l0 :anillo! de 9in!tein;.

9n e!te ca!o !" e e! %& probable%ente pro*ocada por la %ateria o!cra :&&;.

)a energ"a o!cra e! na hipot(ca energ"a e e!t a!ociada a n ca%po la cal pro*oca

e el ni*er!o !e epanda. 6e e%pe0 a hablar de ella cando no! cien7fco! e!taban

in*e!(gando na! !perno*a! & de!cbrieron e la epan!in del ni*er!o !e aceleraba

en *e0 de +renar!e debido a la atraccin gra*itatoria de lo! a!tro! :&5;.

~6~


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Pe! bien la %i!in Planck ha calclado la co%po!icin del ni*er!o %ediante el +ondo de

%icroonda! e &a hab"a !ido calclada por otra! %i!ione! & ha obtenido e!te re!ltado

:en porcentae;

Planck no! in+or% de e hab"a %! %ateria de lo e !e cre"a. /ne e!to! dato! no

han *ariado %cho !on %& i%portante! &a e gracia! a ello! conocere%o! %eor la

e*olcin del ni*er!o :&7;.

( 1a for!a del uni0ersoGracia! a la radiacin de +ondo de %icroonda! pode%o! a*erigar

por ee%plo !i el ni*er!o e! plano rie%anniano o cerrado o lobache*!kiano o abierto:&';.

Un ni*er!o plano no (ene cr*atra e! infnito & en l !e c%plen regla! co%o e lo!

nglo! de n tringlo !%an 1-Moo e la! paralela! !ie%pre !on paralela!. Nada +era

de lo nor%al.

Un ni*er!o cerrado (ene na cr*atra po!i(*a e! fnito pero no (ene borde! :co%o en

na e!+era; & en l la !%a de lo! nglo! de n tringlo da %! de 1-M o & la! recta!

paralela! con*ergen.

Un ni*er!o abierto (ene na cr*atra nega(*a e! infnito & en l la !%a de lo! nglo!de n tringlo da %eno! de 1-Mo& la! recta! paralela! di*ergen.

~7~

),?5

2)?,

7?J 9nerg"a o!craQateria o!craQateria ordinaria


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Plano Abierto Cerrado

Cur0atura X Po!i(*a Nega(*a

KLnnito X

Su!a de los ngulosde un tringulos

1-Mo T 1-Mo 1-Mo

1as rectas 6aralelas... 6on !ie%pre paralela! Vi*ergen Con*ergen

Gracia! a e!ta in+or%acin pode%o! predecir co%o por ee%plo cl *a a !er el fn del

ni*er!o. 9! %& probable e ne!tro ni*er!o !ea abierto ane no !e pede de!cartar

por el %o%ento el e !ea plano :&);.

ConclusinWa edado claro e la radiacin c!%ica de +ondo e! n gran te!oro e tene%o! a ne!tro

alcance & e canto %! la in*e!(ge%o! %! !abre%o! !obre el origen la e*olcin & el fn del

ni*er!o & %! proble%a! !e plantearn a lo! A!ico! lo cal e! genial &a e re!ol*indolo!

e!tare%o! cada *e0 %! cerca de co%prender lo e no! rodea & predecir aconteci%iento!

ade%! de poder dar n pa!o %! en canto a tecnolog"a.

Ventro de n (e%po la energ"a :te%peratra; del +ondo c!%ico de %icroonda! baar ha!ta e

la! onda! de %icroonda! !e tran!+or%en en onda! de radio. Cando e!to ocrra !ere%o!

incapace! de *ol*er a ob!er*arlo &a e la! onda! de radio no peden atra*e!ar el pol*o galc(co.Por ello tene%o! e darno! centa de cn pri*ilegiado! !o%o! al poder ob!er*arla &a e otra!

ci*ili0acione! e !e +or%en en n +tro %& leano no podrn tener e!te te!oro a ! alcance.

/de%! tene%o! e in*e!(garla a +ondo & dear con!tancia de la in+or%acin e no! re*ela &a

e !i la ci*ili0acin h%ana llega a !obre*i*ir ha!ta e!a poca en la e de!apare0ca !e tendr e

giar por la in+or%acin e dea%o! !obre e!ta reliia & i0 incl!o peda di*lgarla a otra!

ci*ili0acione!.

Opinin personalQientra! hac"a el anterior trabao de lo! agero! negro! o" hablar !obre el +ondo de %icroonda!

en ikipedia. /de%! de!cbr" na %ara*illo!a pgina Xeb de di*lgacin cien7fca lla%ada

Cento! Cn(co! e ha hecho po!ible e peda co%plicar el trabao gracia! a !! !i%ple!

eplicacione! !obre co!%olog"a algo e no pde hacer con lo! agero! negro!. 9l no encontrar

ning'n trabao con cierto ni*el de difcltad del e poder dar %cha in+or%acin & el in*e!(gar

n poco !obre e!ta radiacin en e!a pgina hi0o e %e decanta!e por hacer e!te trabao. /ne

i0 he ido !to de (e%po %e ha encantado hacerlo & he aprendido incl!o %! de F"!ica e

con el anterior &a e real%ente en e!te trabao hablo !obre co!%olog"a b!ica.

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Bibliografa

:&; Multverso mult qu?. ThYp!ZZcento!8can(co!.co%Z2M11ZM-ZM4Z%l(*er!oZ

DCon!lta 21Z5Z1#E

:2; El universo saca Bicep2. ThYp!ZZcento!8can(co!.co%Z2M14ZM3Z1-Zel8ni*er!o8!aca8

bicep2Z DCon!lta 21Z5Z1#E

:5; La hisoria caliene del universo. ThYp!ZZcento!8can(co!.co%Z2M12ZM5ZM4Zla8hi!toria8

caliente8del8ni*er!oZ DCon!lta 21Z5Z1#E

:7; Cronolo!a del Bi Ban. ThYp!ZZe!.Xikipedia.orgZXikiZCronolog[C3[/Va

\del\ig\ang DCon!lta 21Z5Z1#E

:'; Monopolo mantco. ThYp!ZZe!.Xikipedia.orgZXikiZQonopolo\%agn[C3[/(co

DCon!lta 21Z5Z1#E

:); Crean el im"n de un solo polo# un sue$o de la %!sica. ThYpZZXXX.abc.e!ZcienciaZ

2M14M2M3Zabci8crean8i%an8!olo8polo82M14M2M31232.ht%l DCon!lta 21Z5Z1#E

:H; &lanc'# no compres sin (hom ni son ThYp!ZZcento!8can(co!.co%Z

2M13ZM3Z21Zpolari0acion8radiacion8co!%ica8de8+ondoZ DCon!lta 2Z5Z1#E

:,; E)eco Compon.ThYp!ZZe!.Xikipedia.orgZXikiZ9+ecto\Co%pton DCon!lta 2Z5Z1#E

:J; *n cielo que es iual mires donde mires no# pero casi. ThYp!ZZcento!8can(co!.co%Z

2M12ZM5ZM#Zradiacion8co!%ica8de8+ondZ DCon!lta 2Z5Z1#E

:&%; +ovena sin)on!a c,smica. -eundo movimieno. ThYp!ZZcento!8can(co!.co%Z

2M12ZM5ZM-Zde!tripando8la8radiacion8co!%ica8de8+ondoZ DCon!lta 2Z5Z1#E

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https://cuentos-cuanticos.com/2011/08/04/multiverso/https://cuentos-cuanticos.com/2014/03/18/el-universo-saca-https://cuentos-cuanticos.com/2014/03/18/el-universo-saca-bicep2/https://cuentos-cuanticos.com/2012/05/04/la-historia-https://cuentos-cuanticos.com/2012/05/04/la-historia-caliente-del-universo/https://es.wikipedia.org/wiki/Cronolog%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cronolog%C3%ADa_del_Bighttps://es.wikipedia.org/wiki/Cronolog%C3%ADa_del_Big_Banghttps://es.wikipedia.org/wiki/Monopolo_magn%C3%A9ticohttp://www.abc.es/ciencia/http://www.abc.es/ciencia/20140203/abci-crean-iman-solo-polo-201402031232.htmlhttps://cuentos-cuanticos.com/https://cuentos-cuanticos.com/2013/03/21/polarizacion-radiacion-cosmica-de-fondo/https://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Comptonhttps://cuentos-cuanticos.com/https://cuentos-cuanticos.com/2012/05/06/radiacion-cosmica-de-fond/https://cuentos-cuanticos.com/https://cuentos-cuanticos.com/2012/05/08/destripando-la-radiacion-cosmica-de-fondo/https://cuentos-cuanticos.com/2014/03/18/el-universo-saca-bicep2/https://cuentos-cuanticos.com/2014/03/18/el-universo-saca-https://cuentos-cuanticos.com/2012/05/04/la-historia-caliente-del-universo/https://cuentos-cuanticos.com/2012/05/04/la-historia-https://es.wikipedia.org/wiki/Cronolog%C3%ADa_del_Big_Banghttps://es.wikipedia.org/wiki/Cronolog%C3%ADa_del_Bighttps://es.wikipedia.org/wiki/Cronolog%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Monopolo_magn%C3%A9ticohttp://www.abc.es/ciencia/20140203/abci-crean-iman-solo-polo-201402031232.htmlhttp://www.abc.es/ciencia/https://cuentos-cuanticos.com/2013/03/21/polarizacion-radiacion-cosmica-de-fondo/https://cuentos-cuanticos.com/https://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Comptonhttps://cuentos-cuanticos.com/2012/05/06/radiacion-cosmica-de-fond/https://cuentos-cuanticos.com/https://cuentos-cuanticos.com/2012/05/08/destripando-la-radiacion-cosmica-de-fondo/https://cuentos-cuanticos.com/https://cuentos-cuanticos.com/2011/08/04/multiverso/


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:&&; Maeria oscura.ThYp!ZZe!.Xikipedia.orgZXikiZQateria\o!cra DCon!lta 2Z#Z1#E

:&2; Cru de Einsein.ThYp!ZZe!.Xikipedia.orgZXikiZCr0\de\9in!tein DCon!lta 2Z#Z1#E

:&5; Ener!a oscura.ThYp!ZZe!.Xikipedia.orgZXikiZ9nerg[C3[/Va\o!cra DCon!lta 3Z#Z1#E

:&7; &lanc' ha/lando del universo. ThYp!ZZcento!8can(co!.co%Z2M13ZM3Z21Z%i!ion8

planckZ DCon!lta 3Z#Z1#E

:&'; %orma del universo. ThYp!ZZe!.Xikipedia.orgZXikiZFor%a\del\ni*er!o DCon!lta

5Z#Z15E

:&); 0e lo a/sraco a lo o/serva/le. *niverso 1 (opolo!a. ThYp!ZZcento!8can(co!.co%Z

2M11Z1MZ1,Zde8lo8ab!tracto8a8lo8ob!er*able8ni*er!o8&8topologiaZ DCon!lta 5Z#Z1#E

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https://es.wikipedia.org/wiki/Materia_oscurahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cruz_de_Einsteinhttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_oscurahttps://cuentos-cuanticos.com/2013/03/21/mision-https://cuentos-cuanticos.com/2013/03/21/mision-planck/https://es.wikipedia.org/wiki/Forma_del_universohttps://cuentos-cuanticos.com/https://cuentos-cuanticos.com/2011/10/17/de-lo-abstracto-a-lo-observable-universo-y-topologia/https://es.wikipedia.org/wiki/Cruz_de_Einsteinhttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_oscurahttps://es.wikipedia.org/wiki/Materia_oscurahttps://cuentos-cuanticos.com/2013/03/21/mision-planck/https://cuentos-cuanticos.com/2013/03/21/mision-https://es.wikipedia.org/wiki/Forma_del_universohttps://cuentos-cuanticos.com/2011/10/17/de-lo-abstracto-a-lo-observable-universo-y-topologia/https://cuentos-cuanticos.com/

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