绝对不卡福利网站|中文字幕在笑第一页|午夜福利中文字幕首页|久久精彩视频免费观看

  • <abbr id="lczsv"></abbr>
    <blockquote id="lczsv"></blockquote>

    <track id="lczsv"><table id="lczsv"><nobr id="lczsv"></nobr></table></track>
    • 在宇宙的常識(shí)

      2022-08-02 綜合 86閱讀 投稿:月傾影

      1.宇宙知識(shí)

      一切存在中,宇宙最大。

      科學(xué)家認(rèn)為它起源為137億年前之間的一次難以置信的大爆炸。這是一次不可想像的能量大爆炸,宇宙邊緣的光到達(dá)地球要花120億年到150億年的時(shí)間。

      大爆炸散發(fā)的物質(zhì)在太空中漂游,由許多恒星組成的巨大的星系就是由這些物質(zhì)構(gòu)成的,我們的太陽(yáng)就是這無數(shù)恒星中的一顆。原本人們想象宇宙會(huì)因引力而不在膨脹,但是,科學(xué)家已發(fā)現(xiàn)宇宙中有一種 “暗能量”會(huì)產(chǎn)生一種斥力而加速宇宙的膨脹。

      行星是最基本的天體系統(tǒng)。太陽(yáng)系中共有八顆行星:水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星。

      (冥王星目前以被從行星里開除,降為矮行星)。除水星和金星外,其他行星都有衛(wèi)星繞其運(yùn)轉(zhuǎn),地球有一個(gè)衛(wèi)星 月球,土星的衛(wèi)星最多,已確認(rèn)的有26顆。

      行星 小行星 彗星和流星體都圍繞中心天體太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn),構(gòu)成太陽(yáng)系。太陽(yáng)占太陽(yáng)系總質(zhì)量的99.86%,其直徑約140萬千米,最大的行星木星的直徑約14萬千米。

      太陽(yáng)系的大小約120億千米(以冥王星作邊界)。有證據(jù)表明,太陽(yáng)系外也存在其他行星系統(tǒng)。

      2500億顆類似太陽(yáng)的恒星和星際物質(zhì)構(gòu)成更巨大的天體系統(tǒng)——銀河系。銀河系中大部分恒星和星際物質(zhì)集中在一個(gè)扁球狀的空間內(nèi),從側(cè)面看很像一個(gè)“鐵餅”,正面看去。

      2.宇宙小知識(shí)

      宇宙(Universe)是由空間、時(shí)間、物質(zhì)和能量,所構(gòu)成的統(tǒng)一體。

      是一切空間和時(shí)間的綜合。一般理解的宇宙指我們所存在的一個(gè)時(shí)空連續(xù)系統(tǒng),包括其間的所有物質(zhì)、能量和事件。

      宇宙根據(jù)大爆炸宇宙模型推算,宇宙年齡大約200億年。太陽(yáng)系天體中,水星、金星表面溫度約達(dá)700K,金星表面籠罩著濃密的二氧化碳大氣和硫酸云霧,氣壓約50個(gè)大氣壓,水星、火星表面大氣卻極其稀薄,水星的大氣壓甚至小于2*10-9毫巴;類地行星(水星、金星、火星)都有一個(gè)固體表面,類木行星卻是一個(gè)流體行星;土星的平均密度為0.70克/立方厘米,比水的密度還小,木星、天王星、海王星的平均密 度略大于水的密度,而水星、金星、地球等的密度則達(dá)到水的密度的5倍以上;多數(shù)行星都是順向自轉(zhuǎn),而金星是逆向自轉(zhuǎn);地球表面生機(jī)盎然,其他行星則是空寂荒涼的世界。

      太陽(yáng)在恒星世界中是顆普遍而又典型的恒星。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),有些紅巨星的直徑為太陽(yáng)直徑的幾千倍。

      中子星直徑只有太陽(yáng)的幾萬分之一;超巨星的光度高達(dá)太陽(yáng)光度的數(shù)百萬倍,白矮星光度卻不到太陽(yáng)的幾十萬分之一。紅超巨星的物質(zhì)密度小到只有水的密度的百萬分之一,而白矮星、中子星的密度分別可高達(dá)水的密度的十萬倍和百萬億倍。

      太陽(yáng)的表面溫度約為6000K,O型星表面溫度達(dá)30000K,而紅外星的表面溫度只有約600K。太陽(yáng)的普遍磁場(chǎng)強(qiáng)度平均為1*10-4特斯拉,有些磁白矮星的磁場(chǎng)通常為幾千、幾萬高斯(1高斯=10-4特斯拉),而脈沖星的磁場(chǎng)強(qiáng)度可高達(dá)十萬億高斯。

      有些恒星光度基本不變,有些恒星光度在不斷變化,稱變星。有的變星光度變化是有周期的,周期從1小時(shí)到幾百天不等。

      有些變星的光度變化是突發(fā)性的,其中變化最劇烈的是新星和超新星,在幾天內(nèi),其光度可增加幾萬倍甚至上億倍。 恒星在空間常常聚集成雙星或三五成群的聚星,它們可能占恒星總數(shù)的1/3。

      也有由幾十、幾百乃至幾十萬個(gè)恒星聚在一起的星團(tuán)。宇宙物質(zhì)除了以密集形式形成恒星、行星等之外,還以彌漫的形式形成星際物質(zhì)。

      星際物質(zhì)包括星際氣體和塵埃,平均每立方厘米只有一個(gè)原子,其中高度密集的地方形成形狀各異的各種星云。宇宙中除發(fā)出可見光的恒星、星云等天體外,還存在紫外天體、紅外天體、X射線源、γ射線源以及射電源。

      星系按形態(tài)可分為橢圓星系、旋渦星系、棒旋星系、透鏡星系和不規(guī)則星系等類型。60年代又發(fā)現(xiàn)許多正在經(jīng)歷著爆炸過程或正在拋射巨量物質(zhì)的河外天體,統(tǒng)稱為活動(dòng)星系,其中包括各種射電星系、塞佛特星系、N型星系、馬卡良星系、蝎虎座BL型天體,以及類星體等等。

      許多星系核有規(guī)模巨大的活動(dòng):速度達(dá)幾千千米/秒的氣流,總能量達(dá)1055焦耳的能量輸出,規(guī)模巨大的物質(zhì)和粒子拋射,強(qiáng)烈的光變等等。在宇宙中有種種極端物理狀態(tài):超高溫、超高壓、超高密、超真空、超強(qiáng)磁場(chǎng)、超高速運(yùn)動(dòng)、超高速自轉(zhuǎn)、超大尺度時(shí)間和空間、超流、超導(dǎo)等。

      為我們認(rèn)識(shí)客觀物質(zhì)世界提供了理想的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

      3.宇宙科普知識(shí) 宇宙科普知識(shí)

      圍繞一個(gè)問題弄得哦,夠不? 宇宙知識(shí)——宇宙在膨脹嗎? 夏日夜空,繁星閃爍,不禁使人陷入對(duì)宇宙的遐想之中。

      20世紀(jì)10~20年代,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)星系光譜線的頻率隨著它離我們距離的遠(yuǎn)近而有規(guī)律地變比,即譜線紅移。1929年哈勃總結(jié)出譜線紅移的規(guī)律是:對(duì)遙遠(yuǎn)星系,紅移量與星系離我們的距離成正比,比例系數(shù)H叫哈勃常數(shù),這紅移叫宇宙學(xué)紅移。

      此后,在紅外及整個(gè)電磁波波段都觀測(cè)到了這個(gè)規(guī)律。它被解釋為是由星系系統(tǒng)地向遠(yuǎn)離我們的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)的多普勒效應(yīng)產(chǎn)主的。

      這就像火車遠(yuǎn)離我們行駛時(shí)汽笛的聲調(diào)(即頻率)比靜止不動(dòng)時(shí)的聲調(diào)更低一樣,由此得出星系都在做遠(yuǎn)離我們的運(yùn)動(dòng),離我們?cè)竭h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)速度越快的結(jié)論。這就好像是摻有葡萄干的面包在烤箱中膨脹起來一樣。

      這個(gè)模型叫宇宙膨脹模型或大爆炸模型。近年來在宇宙膨脹的基礎(chǔ)上又提出了爆脹宇宙等多種改進(jìn)模型。

      從宇宙膨脹的觀點(diǎn)出發(fā),利用哈勃公式反推到過去宇宙中所有天體應(yīng)該聚集于一點(diǎn),由于某種原因在它內(nèi)部產(chǎn)生了"大爆炸"。誕生了現(xiàn)在的宇宙,從而得出了時(shí)間是有開端,空間是有限的結(jié)論。

      宇宙從大爆炸到現(xiàn)在究竟經(jīng)過了多少時(shí)間,即宇宙的年齡是多少,這取決于哈勃常數(shù)H的大小。最初哈勃常數(shù)僅500(公里/秒/百萬秒差距),這樣算出的宇宙年齡比地球的45億年的年齡小很多。

      以后改為50~100之間。若取100,宇宙的年齡只有100億年,而銀河系的球狀星團(tuán)的年齡是150億年,矛盾很大。

      若取50,宇宙年齡為200億年,矛盾不那么明顯,因此被大爆炸宇宙論者所贊同,但在觀測(cè)上,這個(gè)數(shù)值有些勉強(qiáng)。究竟是多少,一直沒有定論。

      近年來用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)的結(jié)果傾向于取80。這樣算出的年齡為120億年,矛盾還很明顯。

      宇宙將來是一直膨脹下去還是又收縮回來,這要取決于宇宙的平均密度。而宇宙平均密度究竟是多少目前還不能確定,因?yàn)橛^測(cè)的距離越遠(yuǎn),平均密度越小,下限有沒有還不能確定。

      1965年發(fā)現(xiàn)了宇宙空間的2.7K微波背景輻射,被大爆炸論者解釋為大爆炸時(shí)期的光經(jīng)過上百億年后的遺跡,是大爆炸宇宙的一大證據(jù),但這種解釋并不是唯一的,因?yàn)橛钪婵臻g中充滿介質(zhì),2.7K微波背景輻射具有黑體輻射的性質(zhì),可以解釋為宇宙空間中介質(zhì)發(fā)出的溫度是2.7K的熱輻射。 仔細(xì)分析起來,問題可能出在將光譜線的紅移都解釋為星系運(yùn)動(dòng)的多普勒效應(yīng)上。

      過去,人們?cè)枚嗥绽招?yīng)解釋了銀河系內(nèi)恒星的光譜線移動(dòng),從而成功地確定了星系內(nèi)存在自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。但現(xiàn)在天文觀測(cè)中卻發(fā)現(xiàn)一些紅移現(xiàn)象,若用運(yùn)動(dòng)的多普勒效應(yīng)解釋就存在許多困難,這促使人們考慮到必然還有其他機(jī)制能產(chǎn)生紅移,這里列舉幾種觀測(cè)結(jié)果。

      ①多普勒效應(yīng)對(duì)同一個(gè)天體,其紅移量與光譜線的頻率無關(guān),因此觀測(cè)每個(gè)星系中不同譜線的紅移量,比較它們是否一致,就是鑒別紅移是否由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的一種依據(jù)。如果一致,就表示有可能是由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的;如果不一致,就肯定它至少不完全是由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的。

      1949年威爾遜對(duì)星系NGC4151的觀測(cè)結(jié)果表明,雖然不同頻率的紅移量差別不大,但也超出了觀測(cè)的誤差范圍,頻率越高,紅移量越小。這樣至少可以認(rèn)為宇宙紅移不完全是由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的。

      ②從太陽(yáng)中心到邊緣各點(diǎn)發(fā)出的同一種譜線,在扣除了各種已知的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)后,越靠近邊緣的地方紅移量越大,在太陽(yáng)半徑90%左右的地方,紅移量急劇增加。這意味著太陽(yáng)上還有某種未知的因素在產(chǎn)生紅移。

      ③先驅(qū)6號(hào)宇宙飛船發(fā)射的遙測(cè)信號(hào)中心頻率為2292兆赫,當(dāng)飛船繞到太陽(yáng)背面經(jīng)過太陽(yáng)邊緣時(shí)觀測(cè)到異常紅移現(xiàn)象。 ④類星體紅移量一般都很大,如果把這都?xì)w結(jié)為多普勒效應(yīng),算出的距離一般在100百萬秒差距以上。

      由此推算出它發(fā)出的總光能力為銀河系的100倍;射電能為銀河系的10萬倍。 而由光變周期算出它的直徑只有一光年左右,這意味著類星體的輻射密度非常高,但目前一直找不到產(chǎn)生這樣高輻射密度的物理機(jī)制。

      有些天文學(xué)家認(rèn)為,類星體的紅移中至少有一部分不是由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的,因而類星體離我們的距離較現(xiàn)在推算的要近得多。 ⑤星系、類星體相互之間都有成協(xié)的現(xiàn)象,即這些天體兩兩或更多相距較近并有物理聯(lián)系。

      觀測(cè)表明,有些成協(xié)天體間紅移值相差較大,有些類星體光譜中的吸收線與發(fā)射線互不相同,而且不同的吸收線有各不相同的紅移值,稱為多重紅移。 既然這些紅移不能用多普勒效應(yīng)解釋,那么它產(chǎn)生的原因究竟是什么呢。

      光在發(fā)射時(shí)固然有許多因素影響它的頻率,但宇宙中這么多天體都如此有規(guī)律地只隨著遠(yuǎn)離我們的距離而變化,就難以理解了。光在它漫長(zhǎng)的傳播路徑上經(jīng)歷了幾億至上百億年的歲月,這期間必然比它在發(fā)射的一瞬間有更多的因素影響著它的頻率。

      現(xiàn)在人們了解到,在星系際空間中存在著星系際介質(zhì),它的密度在10E-29克/立方厘米以下。成分與銀河系的大致相同。

      除了有能對(duì)星光產(chǎn)生可見效應(yīng)的星系際氣體、塵埃和固態(tài)物質(zhì)、低光度星體外,還有大量的基本粒子。 據(jù)估計(jì),星系間基本粒子的質(zhì)量占了整個(gè)宇宙總質(zhì)量的絕大部分,它們是看不見的。

      光與介質(zhì)的相互作用是復(fù)雜的,介質(zhì)不僅能吸收光,還能。

      4.宇宙的有關(guān)知識(shí)

      宇宙知識(shí)一、人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)過程 在中國(guó)西周時(shí)期,生活在華夏大地上的人們提出的早期蓋天說認(rèn)為,像 一口鍋,倒扣在平坦的大地上;后來又發(fā)展為后期蓋天說,認(rèn)為大地的形狀也是 拱形的。

      公元前 7 世紀(jì) ,人認(rèn)為,天和地都是拱形的,大地被海洋所環(huán)繞, 而其中央則是高山。把宇宙想象成以天為盒蓋、大地為盒底的大盒子, 大地的中央則是。

      古想象圓盤形的大地負(fù)在幾只大象上,而象則站 在巨大的龜背上,公元前 7 世紀(jì)末,古希臘的認(rèn)為,大地是浮在水面上的 巨大圓盤,上面籠罩著拱形的。 最早認(rèn)識(shí)到大地是球形的是古。

      公元前 6 世紀(jì),從美學(xué)觀 念出發(fā),認(rèn)為一切中最美的是球形,主張?zhí)祗w和我們所居住的大地都是 球形的。這一觀念為后來許多古希臘學(xué)者所繼承,但直到 1519~1522 年,葡萄 牙的 F.麥哲倫率領(lǐng)探險(xiǎn)隊(duì)完成了第一次環(huán)球航行后 ,地球是球形的觀念才最終證 實(shí)。

      當(dāng)代天文學(xué)的研究成果表明,宇宙是有層次結(jié)構(gòu)的、物質(zhì)形態(tài)多樣的、不斷 運(yùn)動(dòng)發(fā)展的。 二、宇宙的層次結(jié)構(gòu) 行星是最基本的。

      太陽(yáng)系中共有: 水星 金星 地球 火星 木 星 土星 (目前只有極少數(shù)科學(xué)家同意開除它,降為矮行 星) 。除水星和金星外,其他行星都有衛(wèi)星繞其運(yùn)轉(zhuǎn),地球有一個(gè)衛(wèi)星 月球,土星的衛(wèi)星最多,已確認(rèn)的有 26 顆。

      行星 彗星和流都圍繞中心天體太 陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn),構(gòu)成太陽(yáng)系。太陽(yáng)占太陽(yáng)系總質(zhì)量的 99.86%,其直徑約 140 萬千米,最 大的行星木星的直徑約 14 萬千米。

      太陽(yáng)系的大小約 120 億千米 (以作邊界) 。 有證據(jù)表明,太陽(yáng)系外也存在其他行星系統(tǒng)。

      2500 億顆類似太陽(yáng)的恒星和星際物 質(zhì)構(gòu)成更巨大的——。中大部分恒星和星際物質(zhì)集中在一 個(gè)扁球狀的空間內(nèi),從側(cè)面看很像一個(gè)“”,正面看去則呈狀。

      的 直徑約 10 萬光年,太陽(yáng)位于銀河系的一個(gè)旋臂中,距約 3 萬光年。銀河系外 還有許多類似的天體系統(tǒng),稱為,常簡(jiǎn)稱星系。

      現(xiàn)已觀測(cè)到大約有 10 億 個(gè)。星系也聚集成大大小小的集團(tuán),叫。

      平均而言,每個(gè)約有百余個(gè)星系,直徑達(dá)上千萬光年?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)上萬個(gè)。

      包括銀河系在內(nèi)約 40 個(gè)星 系構(gòu)成的一個(gè)小星系團(tuán)叫。若干星系團(tuán)集聚在一起構(gòu)成更大、更高一層 次的天體系統(tǒng)叫。

      往往具有扁長(zhǎng)的外形,其長(zhǎng)徑可達(dá)數(shù)億光年。 通常內(nèi)只含有幾個(gè)星系團(tuán),只有少數(shù)超星系團(tuán)擁有幾十個(gè)星系團(tuán)。

      本星 系群和其附近的約 50 個(gè)星系團(tuán)構(gòu)成的超星系團(tuán)叫做本超星系團(tuán)。目前天文觀測(cè)范 圍已經(jīng)擴(kuò)展到 200 億光年的廣闊空間,它稱為。

      三、熱大爆炸描繪了我們的和演化史: 我們的于 200 億年前的一次大爆炸,當(dāng)時(shí)溫度極高、密度極大。隨著宇宙的膨脹,它經(jīng)歷了從 熱到冷、從密到稀、從輻射為主時(shí)期到物質(zhì)為主時(shí)期的演變過程,直至 10~20 億 年前,才進(jìn)入大規(guī)模形成星系的階段,此后逐漸形成了我們當(dāng)今看到的宇宙。

      四、關(guān)于的小知識(shí) 1、宇宙中有超過 1000 億個(gè)星系。最大的星系有將近 4000 億,我們所 在的星系——銀行系可以確定有 1000 億星球,如果你要數(shù)星星,單單銀河系的, 一秒數(shù)一個(gè),你也要花上 3000 年才數(shù)完; 2、“日”是太陽(yáng)系里面最大塊頭的,它大約占據(jù)太陽(yáng)系的總質(zhì)量的 98%(130 萬個(gè)地球都可以塞到太陽(yáng)里面,太陽(yáng)的表面溫度有 6000℃,而內(nèi)部溫度則高達(dá) 15,000,000℃) ; 3、木星是太陽(yáng)系中最大的行星,同時(shí)也是自轉(zhuǎn)最快的行星,在木星上一天只 有 9 小時(shí) 55 分鐘; 4、土星是太陽(yáng)系中第二大的行星,同時(shí)還是太陽(yáng)系中最體,它的密 度低到可以在浮; 5、在象太空一樣的真空中, 兩個(gè)干凈、平坦表面的同類金屬會(huì)立即瞬間黏附, 只需要將它們輕輕合在一起(這就是接,或者說接觸焊); 6、在太空不會(huì)打嗝(因?yàn)橹亓^低,胃部氣體不會(huì)從液體中分離,因 此打嗝是不可能的); 7、在,飄逸的液體都會(huì)變成球狀(這是由于液體的以及低重 力); 8、太空中,你怎么叫都沒人聽到(因?yàn)闆]有空氣傳遞你慘叫的聲波)。

      5.關(guān)于宇宙的小知識(shí)

      宇宙是廣漠空間和其中存在的各種天體以及彌漫物質(zhì)的總稱。

      宇宙是物質(zhì)世界,它處于不斷的運(yùn)動(dòng)和發(fā)展中。 《淮南子.原道訓(xùn)》注:“四方上下曰宇,古往今來曰宙,以喻天地。”

      即宇宙是天地萬物的總稱。 千百年來,科學(xué)家們一直在探尋宇宙是什么時(shí)候、如何形成的。

      直到今天,科學(xué)家們才確信,宇宙是由大約150億年前發(fā)生的一次大爆炸形成的。 在爆炸發(fā)生之前,宇宙內(nèi)的所存物質(zhì)和能量都聚集到了一起,并濃縮成很小的體積,溫度極高,密度極大,之后發(fā)生了大爆炸。

      大爆炸使物質(zhì)四散出擊,宇宙空間不斷膨脹,溫度也相應(yīng)下降,后來相繼出現(xiàn)在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命,都是在這種不斷膨脹冷卻的過程中逐漸形成的。 然而,大爆炸而產(chǎn)生宇宙的理論尚不能確切地解釋,“在所存物質(zhì)和能量聚集在一點(diǎn)上”之前到底存在著什么東西? “大爆炸理論”是伽莫夫于1946年創(chuàng)建的。

      它是現(xiàn)代宇宙系中最有影響的一種學(xué)說,又稱大爆炸宇宙學(xué)。與其他宇宙模型相比,它能說明較多的觀測(cè)事實(shí)。

      它的主要觀點(diǎn)是認(rèn)為我們的宇宙曾有一段從熱到冷的演化史。在這個(gè)時(shí)期里,宇宙體系并不是靜止的,而是在不斷地膨脹,使物質(zhì)密度從密到稀地演化。

      這一從熱到冷、從密到稀的過程如同一次規(guī)模巨大的爆發(fā)。 根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)的觀點(diǎn),大爆炸的整個(gè)過程是:在宇宙的早期,溫度極高,在100億度以上。

      物質(zhì)密度也相當(dāng)大,整個(gè)宇宙體系達(dá)到平衡。宇宙間只有中子、質(zhì)子、電子、光子和中微子等一些基本粒子形態(tài)的物質(zhì)。

      但是因?yàn)檎麄€(gè)體系在不斷膨脹,結(jié)果溫度很快下降。當(dāng)溫度降到10億度左右時(shí),中子開始失去自由存在的條件,它要么發(fā)生衰變,要么與質(zhì)子結(jié)合成重氫、氦等元素;化學(xué)元素就是從這一時(shí)期開始形成的。

      溫度進(jìn)一步下降到100萬度后,早期形成化學(xué)元素的過程結(jié)束。 宇宙間的物質(zhì)主要是質(zhì)子、電子、光子和一些比較輕的原子核。

      當(dāng)溫度降到幾千度時(shí),輻射減退,宇宙間主要是氣態(tài)物質(zhì),氣體逐漸凝聚成氣云,再進(jìn)一步形成各種各樣的恒星體系,成為我們今天看到的宇宙。

      6.宇宙的知識(shí)

      為什么宇宙會(huì)是我們觀測(cè)到的這副樣子?為什么它具有目前已測(cè)知的那些基本常數(shù)值?80年代初,在宇宙創(chuàng)生大爆炸框架下發(fā)展了目前最流行的暴脹宇宙模型:宇宙在大爆炸后不到1秒的時(shí)間里膨脹了大約10-30倍,大約和橘子一般大小,然后開始以較穩(wěn)定的膨脹速率,直到現(xiàn)在,大約150億年,成為目前的樣子。

      在這個(gè)過程中,物質(zhì)“疙瘩”逐步形成了星系、恒星以及生命。這個(gè)模型暴脹期的長(zhǎng)短是個(gè)關(guān)鍵。

      若稍短,物質(zhì)為充分散開,原生宇宙就有重新坍縮為起點(diǎn);若稍長(zhǎng),原生宇宙的物質(zhì)則過于分散,形不成星系和恒星,自然也就不會(huì)出現(xiàn)生命和人類。因此出現(xiàn)了暴脹為何如此精確的問題,按照現(xiàn)行的物理學(xué)基本定律,大爆炸產(chǎn)生的宇宙其“自然尺寸”應(yīng)該只有亞原子大小,即普克郎長(zhǎng)度10 ^-35量級(jí),而這樣的宇宙是短命的。

      前蘇聯(lián)科學(xué)家林德提出“自我增殖的宇宙”概念——“最有可能的是,我們正在研究的宇宙是由早期的若干宇宙所形成的。”1987年霍金進(jìn)一步提出了“嬰兒宇宙”模型,兩個(gè)大宇宙通過一個(gè)細(xì)“管子”連接起來,這個(gè)細(xì)管子稱為“蟲洞”,大宇宙為母宇宙,可能存在著從母宇宙分岔出去的另一端是自由的蟲洞,這樣的管子成為子宇宙、嬰兒宇宙。

      就是說除了我們生存的宇宙之外還可能存在著眾多的由蟲洞連接起來的其他宇宙。1992年,薩莫林在前人基礎(chǔ)上提出了宇宙自然選擇學(xué)說。

      母宇宙是空間閉合的,猶如一個(gè)黑洞,該黑洞在生存了一段時(shí)間后坍縮為一個(gè)奇點(diǎn),奇點(diǎn)又會(huì)反彈爆炸膨脹為新的下一代宇宙。這個(gè)學(xué)說的要點(diǎn)是,子宇宙中的物理常數(shù)較之母宇宙的物理常數(shù)會(huì)有小的、或強(qiáng)或弱的隨機(jī)變異,新生的嬰兒宇宙在再次坍縮成奇點(diǎn)前能膨脹到幾倍普克郎長(zhǎng)度大小,隨機(jī)變異的物理常數(shù)有可能允許小小的暴脹,子宇宙可變的較大,當(dāng)它足夠大時(shí),可分隔為兩個(gè)或更多的不同區(qū)域,每個(gè)區(qū)域又坍縮為一個(gè)新的奇點(diǎn),新奇點(diǎn)又觸發(fā)下一代的子宇宙,如此時(shí)代相傳,有的小宇宙重又坍縮,有的具有某些基本常數(shù)值的宇宙能更有效的產(chǎn)生許多黑洞,從而較具有其他某些基本常數(shù)值的宇宙留下更多的后代,借用生物進(jìn)化論的術(shù)語,它們是被“自然選擇”下來的,經(jīng)“選擇”作用,產(chǎn)生越來越多的黑洞,也就形成了更多的宇宙。

      如果宇宙確是由以前的宇宙世代經(jīng)過這種“自然選擇”而產(chǎn)生的話,那么應(yīng)該預(yù)期我們生存在其中的宇宙會(huì)具有所觀測(cè)到的樣子并正好具有目前測(cè)知的基本常數(shù)值。這個(gè)學(xué)說的另一要點(diǎn)是關(guān)于恒星的存在。

      在許多情況下,恒星是黑洞的前身。在氣體和塵埃云中,恒星仍在形成。

      在碳?jí)m埃微粒表面進(jìn)行著的化學(xué)反應(yīng)使氣體冷卻并促使氣云坍縮。但碳?jí)m埃粒子是從那里來的呢?斯莫林指出碳元素是由核聚變反應(yīng)產(chǎn)生的這一情況只有在質(zhì)子的質(zhì)量稍大于中子的質(zhì)量時(shí)才會(huì)發(fā)生,如果兩者質(zhì)量之差比氦核的結(jié)合能大的多,則質(zhì)子和中子不可能粘在一起形成氦核,沒有氦,聚變反應(yīng)鏈在第一階段便終止了,根本形不成更重的元素,從而使恒星將少得多,自然也不會(huì)有多少黑洞,因此在任何一個(gè)宇宙中,若其中質(zhì)子與中子的質(zhì)量相差較大,將只能產(chǎn)生很少的宇宙,也就沒有什么“選擇”的余地了。

      宇宙的誕生 我們現(xiàn)在觀察到的宇宙,其邊界大約有100多億光年。它由眾多的星系所組成。

      地球是太陽(yáng)系的一顆普通行星,而太陽(yáng)系是銀河系中一顆普通恒星。我們所觀察到恒星、行星、慧星、星系等是怎么產(chǎn)生的呢? 宇宙學(xué)說認(rèn)為,我們所觀察到的宇宙,在其孕育的初期,集中于一個(gè)很小、溫度極高、密度極大的原始火球。

      在150億年到200億年前,原始火球發(fā)生大爆炸,從此開始了我們所在的宇宙的誕生史。 宇宙原始大爆炸后0.01秒,宇宙的溫度大約為1000億度。

      物質(zhì)存在的主要形式是電子、光子、中微子。以后,物質(zhì)迅速擴(kuò)散,溫度迅速降低。

      大爆炸后1秒鐘,下降到100億度。大爆炸后14秒,溫度約30億度。

      35秒后,為3億度,化學(xué)元素開始形成。溫度不斷下降,原子不斷形成。

      宇宙間彌漫著氣體云。他們?cè)谝Φ淖饔孟拢纬珊阈窍到y(tǒng),恒星系統(tǒng)又經(jīng)過漫長(zhǎng)的演化,成為今天的宇宙。

      詞源考察 在中國(guó)古籍中最早使用宇宙這個(gè)詞的是《莊子·齊物論》。“宇”的含義包括各個(gè)方向,如東西南北的一切地點(diǎn)。

      “宙”包括過去、現(xiàn)在、白天、黑夜,即一切不同的具體時(shí)間。戰(zhàn)國(guó)末期的尸佼說:“四方上下曰宇,往古來今曰宙。”

      “宇”指空間,“宙”指時(shí)間,“宇宙”就是時(shí)間和空間的統(tǒng)一。后來“宇宙”一詞便被用來指整個(gè)客觀實(shí)在世界。

      與宇宙相當(dāng)?shù)母拍钣小疤斓亍?、“乾坤”、“六合”等,但這些概念僅指宇宙的空間方面?!豆茏印返摹爸婧稀币辉~,“宙”指時(shí)間,“合”(即“六合”)指空間,與“宇宙”概念最接近。

      在西方,宇宙這個(gè)詞在英語中叫cosmos,在俄語中叫кocMoc ,在德語中叫kosmos ,在法語中叫cosmos。它們都源自希臘語的κoσμoζ,古希臘人認(rèn)為宇宙的創(chuàng)生乃是從渾沌中產(chǎn)生出秩序來,κoσμoζ其原意就是秩序。

      但在英語中更經(jīng)常用來表示“宇宙”的詞是universe。此詞與universitas有關(guān)。

      在中世紀(jì),人們把沿著同一方向朝同一目標(biāo)共同行動(dòng)的一群人稱為universitas。在最廣泛的意義上,univer。

      7.宇宙小知識(shí)

      宇宙(Universe)是由空間、時(shí)間、物質(zhì)和能量,所構(gòu)成的統(tǒng)一體。

      是一切空間和時(shí)間的綜合。一般理解的宇宙指我們所存在的一個(gè)時(shí)空連續(xù)系統(tǒng),包括其間的所有物質(zhì)、能量和事件。

      宇宙根據(jù)大爆炸宇宙模型推算,宇宙年齡大約200億年。太陽(yáng)系天體中,水星、金星表面溫度約達(dá)700K,金星表面籠罩著濃密的二氧化碳大氣和硫酸云霧,氣壓約50個(gè)大氣壓,水星、火星表面大氣卻極其稀薄,水星的大氣壓甚至小于2*10-9毫巴;類地行星(水星、金星、火星)都有一個(gè)固體表面,類木行星卻是一個(gè)流體行星;土星的平均密度為0.70克/立方厘米,比水的密度還小,木星、天王星、海王星的平均密 度略大于水的密度,而水星、金星、地球等的密度則達(dá)到水的密度的5倍以上;多數(shù)行星都是順向自轉(zhuǎn),而金星是逆向自轉(zhuǎn);地球表面生機(jī)盎然,其他行星則是空寂荒涼的世界。

      太陽(yáng)在恒星世界中是顆普遍而又典型的恒星。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),有些紅巨星的直徑為太陽(yáng)直徑的幾千倍。

      中子星直徑只有太陽(yáng)的幾萬分之一;超巨星的光度高達(dá)太陽(yáng)光度的數(shù)百萬倍,白矮星光度卻不到太陽(yáng)的幾十萬分之一。紅超巨星的物質(zhì)密度小到只有水的密度的百萬分之一,而白矮星、中子星的密度分別可高達(dá)水的密度的十萬倍和百萬億倍。

      太陽(yáng)的表面溫度約為6000K,O型星表面溫度達(dá)30000K,而紅外星的表面溫度只有約600K。太陽(yáng)的普遍磁場(chǎng)強(qiáng)度平均為1*10-4特斯拉,有些磁白矮星的磁場(chǎng)通常為幾千、幾萬高斯(1高斯=10-4特斯拉),而脈沖星的磁場(chǎng)強(qiáng)度可高達(dá)十萬億高斯。

      有些恒星光度基本不變,有些恒星光度在不斷變化,稱變星。有的變星光度變化是有周期的,周期從1小時(shí)到幾百天不等。

      有些變星的光度變化是突發(fā)性的,其中變化最劇烈的是新星和超新星,在幾天內(nèi),其光度可增加幾萬倍甚至上億倍。 恒星在空間常常聚集成雙星或三五成群的聚星,它們可能占恒星總數(shù)的1/3。

      也有由幾十、幾百乃至幾十萬個(gè)恒星聚在一起的星團(tuán)。宇宙物質(zhì)除了以密集形式形成恒星、行星等之外,還以彌漫的形式形成星際物質(zhì)。

      星際物質(zhì)包括星際氣體和塵埃,平均每立方厘米只有一個(gè)原子,其中高度密集的地方形成形狀各異的各種星云。宇宙中除發(fā)出可見光的恒星、星云等天體外,還存在紫外天體、紅外天體、X射線源、γ射線源以及射電源。

      星系按形態(tài)可分為橢圓星系、旋渦星系、棒旋星系、透鏡星系和不規(guī)則星系等類型。60年代又發(fā)現(xiàn)許多正在經(jīng)歷著爆炸過程或正在拋射巨量物質(zhì)的河外天體,統(tǒng)稱為活動(dòng)星系,其中包括各種射電星系、塞佛特星系、N型星系、馬卡良星系、蝎虎座BL型天體,以及類星體等等。

      許多星系核有規(guī)模巨大的活動(dòng):速度達(dá)幾千千米/秒的氣流,總能量達(dá)1055焦耳的能量輸出,規(guī)模巨大的物質(zhì)和粒子拋射,強(qiáng)烈的光變等等。在宇宙中有種種極端物理狀態(tài):超高溫、超高壓、超高密、超真空、超強(qiáng)磁場(chǎng)、超高速運(yùn)動(dòng)、超高速自轉(zhuǎn)、超大尺度時(shí)間和空間、超流、超導(dǎo)等。

      為我們認(rèn)識(shí)客觀物質(zhì)世界提供了理想的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

      在宇宙的常識(shí)

      聲明:沿途百知所有(內(nèi)容)均由用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流。若您的權(quán)利被侵害,請(qǐng)聯(lián)系我們將盡快刪除