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天文学大爆炸理论-宇宙起源改为五堂科学史课-天文学大爆炸理论

时间:2023-08-14 理论教育 版权反馈
【摘要】:罗素微笑着问道:“那么,这只乌龟是站在什么地方呢?”应当说,人类从古至今,一直都在探讨宇宙起源的问题。尤其是20世纪以来,随着广义相对论的建立和大量天文观测事实的发现,新的宇宙学理论不断涌现,人类对宇宙起源的认识有了很大发展。在各种现代宇宙模型理论中,大爆炸理论最具代表性。

天文学大爆炸理论-宇宙起源改为五堂科学史课-天文学大爆炸理论

著名科学家贝特兰·罗素(B.Russell)曾作过一次关于宇宙结构的演讲,他描述了地球如何绕太阳运动,以及太阳又是如何绕着巨大的银河系中心转动。讲演结束后,听众中一位老年妇女站起来说:“你说的这些全是废话,这个世界实际上是驮在一只乌龟背上的一块平板。”罗素微笑着问道:“那么,这只乌龟是站在什么地方呢?”老妇人稍做思考后回答说:“年轻人,你很聪明!不过,这是一只驮着另一只一直驮下去的乌龟群!”我们知道,世界的真实情况显然不是像那位老妇人说的那样。我们对有关宇宙的情况只能从观测和科学的分析得来。白昼,蓝天白云,碧空广袤浩瀚;黑夜,群星璀璨,河汉深不可测。宇宙为何是这个样子而不是别的样子?它从何而来?又将向何处去?宇宙有开端吗?时间会终结吗?对于这类问题,一般人不但知道的很少,而且关心的也不多。

不少人认为,宇宙起源是很遥远的事,与我们的现实生活关系不大,其实,严格说来,现今的一切事物都与宇宙的起源和演化有关,其中有些关系还很大。就以上一章所谈的化学元素来说吧,现在认为,在宇宙演化初期,本来并不存在化学元素,只有高能辐射和电子、质子、中子等基本粒子,后来才形成了最轻的元素氢和氦,这些元素进一步形成恒星,而比较重的元素是在恒星内部的特殊状态下才形成的。当某些恒星演化到晚期,在衰亡之际常常会发生爆炸,形成超新星,结果恒星内部原有的和爆炸时形成的元素会抛撒在宇宙中,由此再形成新的宇宙天体。正因如此,宇宙中有了形成一切有生命物质和无生命物质的化学元素,有了地球,有了形成我们人类本身的物质基础。因此,生命的产生,地球的演化,物质的构成等许许多多的事物和现象都与宇宙的起源有着直接或间接的关系,所以认识宇宙的起源,意义非常重大。(www.xing528.com)

应当说,人类从古至今,一直都在探讨宇宙起源的问题。虽然这种探索难度很大,感兴趣的人也不太多,但还是取得了一些有价值的认识结果。尤其是20世纪以来,随着广义相对论的建立和大量天文观测事实的发现,新的宇宙学理论不断涌现,人类对宇宙起源的认识有了很大发展。在各种现代宇宙模型理论中,大爆炸理论最具代表性。因为无论就其理论基础的合理性来说,还是就其与观测事实的符合程度来说,它都代表了当代认识的最好水平,被称为标准宇宙学,因此,如果我们要对当代科学关于宇宙起源的探索有所了解,就应当对大爆炸宇宙理论有比较全面的认识。

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